为进一步验证上述结果并非杂散光引起的伪影，以及检查从被照射部位向外排斥游离Br离子的可能性，研究人员进行转换测量方法。图5b显示了670nm的映射，其中一个暗环与孔径开放区域相匹配，并伴随着一个明亮的外环和一个明亮的内盘，和一个互补的亮环在790nm映射。这些结果表明，游离Br离子可沿浓度梯度向内、中心、外的任意方向排出。
图5 不同泵浦束尺寸和形状下的离子分布及环结构的化学成分分析
为了更深入地了解中心和环区域的化学成分，研究人员在局部光照后进行了原位光学传输测量。在0.3Wcm 2处，用~ 12μm光束照射样品以产生环形结构，其效果如图5c中670nm PL映射的插图所示。图5c展示了从环最亮位置和被照亮区域中心的典型吸收光谱，参考初始状态。环或中心的吸收边表现出适度的蓝移或红移，表明与参考值相比Br的含量分别有所增加和减少。而环中Br含量的轻微增加可能只是导致卤化物空位减少或结晶度提高。因此，在中心位置，吸收边发生红移，尾吸收增加，说明发光区域变得更加缺陷，有更多的卤化物空位，Br含量略低。在被照射区域观察到的微小变化表明它并没有像通常认为的那样转化为富含I的混晶，这进一步排除了显著I离子进入被照射区域而游离Br离子移出的可能性。因此，790nm发射来自混晶中新产生的缺陷，而不是富I的混晶畴。
图6 TRPL研究离子再分配的动力学
非局域“离子偏析”的TRPL
TRPL可以为上述在CW测量中观察到的离子再分配效应提供进一步的见解。研究人员在局部照明前后进行TRPL映射，并监测恢复情况。图6a描述了几个关键的TRPL轨迹:在照明前、照明结束时的中心和环、以及在恢复10h后的中心和环情况。光照后，环区寿命最长，且较初始状态值有较大提高，而中心区寿命最短，甚至低于初始状态值。然而，在10h恢复后，中心的生命周期大大长于初始状态值。
有人可能会想，如果整个样本都被照亮了会发生什么？为此，研究人员尝试对薄膜进行刻划，以获得相当于毫米尺度光束尺寸的有效样本，并分别在非刻划区和刻划区进行局部照明后进行TRPL映射。测量条件与图6b相同，但光束尺寸更大(~1mm)。由于这种现象对于不同束尺寸都是通用的，图6c显示了环形成后和恢复时间(在非刻划区域)TRPL映射结果的相似特征。然而，对于与束流尺寸相当的刻线正方形区域，环被样品的“边”(刻线)截断，限制了游离Br离子的扩散。回收3 h后，排出的游离Br离子从样品的“边缘”逐渐回到中心。这些发现进一步支持了研究人员的结论，即所谓的“离子分离”过程主要是释放的Br离子从被照射部位的运动。
图7 光诱导的离子分离的阻尼震荡
Ultra-low-frequency振荡
使用图3的测量条件，较低的探头功率密度(0.1Wcm 2)，通过较长的恢复时间(>100h)监测，一个显著的新特征出现了:在恢复过程中观察到振荡现象，如图7a所示。在选定时间的670nm PL映射的中，环的尺寸缩小，强度在环和中心之间振荡，而在790 nm映射中出现了一个互补的周期循环。由于“离子偏析”过程主要是自由Br离子的再分配，因此振荡行为表明，作为离子等离子体的自由Br离子的运动具有恢复力，该恢复力可能是Br离子空缺中心和剩余环之间的相互作用和浓度梯度。研究人员设想了一个过程:在局部照明下，光释放的游离Br离子，像高粘度液体一样，被推离被照明的中心;但扰动停止后，由于恢复力和浓度梯度的共同作用，它们会返回，在适当的条件下会产生振荡。
图7b、c中670和790nm环处随时间变化的发光强度图支持了这一观点。初始强度是在“负”时刻，而t =0h是在光照之后。绿色虚线显示初始状态值。除去光照后，670和790nm的光强都随时间振荡，说明由于离子质量大，加上屏蔽作用，游离Br离子表现为离子等离子体，振荡频率很低。虽然振荡最终会随着时间衰减，但它们不会回到光照前的原始状态。但最后研究人员注意到，对离子振荡的观察表明，自由Br离子可以像电子等离子体一样流动和振荡。
