新型钙钛矿LED利用自旋电子发出圆偏振光

沿着螺旋路径而不是传统的波形一致移动的光子会产生圆偏振光。自旋LED器件的发光钙钛矿层会产生左旋或右旋偏振光，具体取决于使电子通过钙钛矿滤光片的自旋。

科学家利用一种称为手性的特性来描述特定类型的几何形状。

人的手就是一个典型的例子。右手和左手布置成彼此的镜子，但无论方向如何，它们都不会完美对齐。一些化合物（例如DNA，糖和手性金属卤化物钙钛矿）的原子呈手性对称排列。“左撇子”取向的手性体系可以允许电子以“上”自旋传输，但阻止电子以“下”自旋，反之亦然。

如果试图通过这些化合物传输电子，那么电子自旋将与材料的手性对齐。 确实存在其他自旋滤波器，但它们要么需要某种磁场，要么只能在较小的区域内操纵电子。我们使用的钙钛矿材料的美丽之处在于它是二维的，您可以准备许多面积为1 cm 2的平面，其中包含十亿个具有相同手性的十亿个（10 15）站立分子。

如今，金属卤化物钙钛矿半导体主要用于太阳能电池，因为它们在将阳光转化为电能方面非常高效。由于太阳能电池是所有半导体中最苛刻的应用之一，因此科学家发现还存在其他用途，包括自旋LED。

我们正在探索金属卤化物钙钛矿的基本特性，这使我们能够发现光伏以外的新应用，由于金属卤化物钙钛矿以及其他相关的金属卤化物有机杂化物是一些最引人入胜的半导体，它们展现出许多可用于转化能量的新颖现象。

尽管金属卤化物钙钛矿首先证明了手性混合器件是可行的，但它们并不是自旋LED的唯一候选者。有源自旋滤波器的通式是一层有机手性材料，另一层无机金属卤化物（例如碘化铅），另一层有机层，无机层等。

未来，希望有人会提出另一种可以做类似事情的2D有机/无机层材料。在这个阶段，这是非常普遍的。我相信随着时间的流逝，有人会发现一种不同的二维手性材料，这种材料会更加高效。

该概念证明，使用这两个二维手性混合系统可以控制无磁体的自旋，并且“对基于量子的光学计算，生物编码和断层扫描等应用具有广泛的意义。

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