【摘 要】
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结构相变是指材料在相变温度的附近受到外部因素影响下,可以在至少两种不同的结构状态之间进行可逆转变的性质,这种性质使得相变材料可以应用在传感器、数据存储和开关设备等多个领域。有机-无机杂化二维钙钛矿是一种常见的结构相变材料,因其结构相变性质与光电器件的设计和应用息息相关而备受关注。但是,目前对于有机-无机杂化二维钙钛矿结构相变潜在机制的研究还不够完善,对于其结构相变的调控也很难实现,这阻碍了利用其结
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结构相变是指材料在相变温度的附近受到外部因素影响下,可以在至少两种不同的结构状态之间进行可逆转变的性质,这种性质使得相变材料可以应用在传感器、数据存储和开关设备等多个领域。有机-无机杂化二维钙钛矿是一种常见的结构相变材料,因其结构相变性质与光电器件的设计和应用息息相关而备受关注。但是,目前对于有机-无机杂化二维钙钛矿结构相变潜在机制的研究还不够完善,对于其结构相变的调控也很难实现,这阻碍了利用其结构相变这一性质实现独特功能器件的研究和应用。本论文以典型的有机-无机杂化二维钙钛矿（BA）2Pb I4为研究对象,设计和制备了非注入电场和电荷注入两种结构的器件,研究了电场对二维钙钛矿（BA）2Pb I4结构相变的调控。实验结果表明,两种结构中外加电场均可以促进结构相变向着主导相相变,其中非注入电场的调控效果相对更好。通过进一步分析和排除,推测电场调控有机-无机杂化二维钙钛矿（BA）2Pb I4结构相变的原因可能是电场释放了结构相变过程中两相竞争产生的应力,进而促进了结构相变。随后,将以上电场对结构相变的研究结果进一步应用于电场对层间激子的调控。首先设计实验证明了不同的（BA）2Pb I4结构相和单层WSe2形成的是两种不同的层间激子。然后设计和制备了（BA）2Pb I4/WSe2/BN/Graphene结构和WSe2/（BA）2Pb I4/BN/Graphene结构的两种器件,并开展了电场调控（BA）2Pb I4/WSe2异质结中层间激子的实验研究,在两种结构的器件中均实现了电场对层间激子的有效调控。综上,本论文系统地研究了电场对有机-无机杂化二维钙钛矿（BA）2Pb I4结构相变的调控,揭示了其调控机理。进一步基于结构相变研究了电场对（BA）2Pb I4/WSe2异质结中层间激子的调控。这项研究不仅对理解二维钙钛矿的结构相变性质有重要的意义,同时为基于二维钙钛矿结构相变的器件设计和性能改善提供了新的思路。
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