二维(2D)有机-无机卤化物过氧化物由于其独特的物理性能和高度的可调谐性，是光伏和光电应用的新兴材料。尽管对此类材料的研究已经取得了令人瞩目的进展，但挑战依然存在，其挑战包括材料性能不尽如人意以及对其结构-性质关系的认识模糊。应对这些挑战需要更合适的材料系统和更先进的原位表征方法。

压缩过程中的荧光显微照片，以及PL强度和被困态发射的贡献作为压力的函数。

今日，由HPSTAR的Xujie Lü博士和Wenge Yang博士以及威斯康星大学麦迪逊分校的Song Jin教授领导的国际团队发现，温和压力下的晶格压缩大大抑制了二维过氧化物(HA)2(GA)Pb2I7的载流子捕集，从而显著增强了载流子的发射。耐人寻味的是，压力处理后得到的新相具有更高的结晶对称性、以及更少的陷落态和更强的PL强度。该研究结果最近发表在Angew. Chem. Int. Ed期刊上.

通过静压压缩晶格是调整二维（2D）卤化物过氧化物结构和光学性能的有效方法——这是一类新兴的光伏和发光应用材料。然而，很少有例子显示出二维过氧化物在压缩后的光致发光(PL)性能得到改善，而且其结构-性能关系仍不清楚。

在这项工作中，该团队使用压力来调制最近开发的二维过氧化物(HA)2(GA)Pb2I7，其结构具有以前实验中无法实现的巨大笼状结构。这为了解结构-性质关系和探索新兴现象提供了一个难得的机会。令人印象深刻的是，在1.6 GPa的温和压力下，实现了12倍的有效PL增强。通过原位结构、光谱和理论分析，系统地研究了增强的基本机制。晶格收缩导致声子硬化，大大降低了激子-声子的相互作用，从而扩大了载流子捕获的潜在屏障。因此，光生载流子几乎不能形成捕获态，非辐射重组途径主要被阻断，导致自由激子的发射增强。

有趣的是，他们首次揭示了减压过程中不可逆的异常过程，得到了黄色的、不发光的、带隙较高的(HA)2(GA)Pb2I7非晶相。当压力释放到1.5 GPa时，在激光照射下可以触发并急剧增加发射，同时伴随着颜色从黄色到橙色的变化。基于这一观察，他们利用激光束在DAC室的黄色样品表面画出 "HP "图案。当压力完全释放后，无定形的黄相可以自发转化为新的橙相，与原始样品相比，PL增强了100%以上。进一步的结构表征和光谱分析表明，新相具有更高的结晶对称性和更少的载流子捕集。

通过利用压力来设计高度扭曲的二维卤化物过氧化物，这项工作为过氧化物的结构-性质关系提供了新的见解，同时也使得通过压力诱导的相变来发现新的高性能材料成为可能。

参考文献：Guo S, Zhao Y, Bu K, et al. Pressure‐Suppressed Carrier Trapping Leads to Enhanced Emission in Two‐Dimensional Perovskite (HA) 2 (GA) Pb2I7[J]. Angewandte Chemie.