2019-05-16 06:20:02
新技术制备2-D钙钛矿单晶 以获得最高的光电探测能力

由中国科学院大连化学物理研究所(DICP)刘胜中教授和陕西师范大学徐卓博士领导的研究小组开发出一种制备大型二维钙钛矿单晶的技术。在这种类型中实现最高的光电探测器性能。他们的研究结果发表于Matter。

由于其具有良好的稳定性和优异的光电性能,二维(2-D)层状有机 - 无机杂化钙钛矿在某些应用中表现出比其三维(3-D)对应物更好的性能。特别地,2-D钙钛矿在某些光电器件中表现出更好的性能,尤其是在(001)面上制造的光电器件。

科学家们开发了一种表面张力控制结晶方法来制备大型2-D(C6H5C2H4NH3)2PbI4((PEA)2PbI4)钙钛矿单晶(PSCs)。使用这种技术,他们收获了英寸尺寸的2-D(PEA)2PbI4 PSC,最大长度达到36 mm,从而实现了非凡的设备性能。

正如使用密度泛函理论预测的那样,它们的晶体结构显示出各向异性依赖的光电性能。更具体地说,在(001)面上制造的光电探测器表现出高达139.6A / W的响应度,37,719.6%的外量子效率,1.89×1015cmHz 1/2 / W的探测灵敏度和21微秒的响应速度。

这些结果为稳定的高性能光电探测器提供了有希望的途径,并为光电子应用的钙钛矿单晶的商业化开辟了新的途径。

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