赤铁矿（α-Fe2O3）是研究最多的人工放氧光阳极，但其效率限制及其来源仍然未知。赤铁矿结构的亚皮秒重组作为决定载流子寿命，能量学和最终转化率的机制。但是，这种重组对于实际器件性能的重要性尚不清楚。近日，伦敦帝国理工学院Ernest Pastor研究团队报道了赤铁矿器件中电荷载体自定位的原位观察，并证明该过程影响光电化学电池中的重组损失。研究人员应用超快速，基于装置的光学控制方法来解决小极化子的亚皮秒形成并估计它们的重组能量为~0.5eV。光电流信号中的相干振荡表明极化子形成可以耦合到特定的声子模式（<100cm-1）。该研究结果汇集了光谱和器件表征方法，以揭示广泛研究的赤铁矿器件的新光物理学。
Pastor, E. et al. In situ observation of picosecond polaron selflocalisation in α-Fe2O3 photoelectrochemical cells. Nat. Commun. 2019.
DOI:10.1038/s41467-019-11767-9
https://www.nature.com/articles/s41467-019-11767-9.pdf
