參賽序號：2-9
海報主題
化學氣相沉積法製備二維鉛基鈣鈦礦(PEA₂PbI₄)薄膜與低溫隨機雷射研究
系級
光電系
指導老師及參賽學生
指導老師：徐旭政
參賽學生：莊明尉
構想說明
本研究採用兩步化學氣相沉積法（CVD），透過先沉積碘化鉛（PbI2）薄膜，隨後以 PEAI 進行蒸氣轉化，成功製備出高品質的二維鈣鈦礦 PEA2PbI4 薄膜。光學與形貌分析結果顯示，此 CVD 生長之薄膜具備極佳的品質，其光致發光（PL）光譜展現了極窄的半高寬（64 meV）與極低的 Urbach energy（27 meV），表明薄膜內部的缺陷密度極低。
此外，高達 227 meV 的激子結合能確保了激子在室溫環境下的穩定存在。功率依賴性 PL 分析不僅證實發光機制主要由激子主導（k = 0.95），亦成功鑑別出雙激子態的躍遷特徵。在雷射應用方面，本研究於 77 K 低溫下成功實現了隨機雷射（Random lasing），其激發閾值低至約 125 µJ/cm²。
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