具有高外量子效率和宽光谱响应的有机-无机杂化锡基钙钛矿光电探测器

有机-无机杂化钙钛矿材料具有载流子迁移率高、扩散长度长、暗电流密度低、吸收边缘锋利等优点, 因而成为用于光电探测的理想材料. 但是, 相对较小的带隙(1.6 eV)限制了这些材料在近红外区的光子捕获效率. 

华南理工大学马东阁课题组利用碘甲胺和铅-锡二元钙钛矿作为探测器的光吸收层, 导电聚合物和富勒烯作为空穴和电子传输层, 铟锡氧化物和铝作为阳极和阴极制备了光电探测器件. 文章近期发表于Science China Materials, 2018, doi:10.1007/s40843-018-9377-3

图1 有机-无机杂化锡基钙钛矿光电探测器的(a)结构，(b ,c)EQE谱，(d)光响应度 

实验结果表明, 当锡的含量达到30%时, 探测器的光谱响应拓宽到 1000 nm.  此外, 我们制备的探测器的光谱响应度达到 0.39 A/W,  归一化探测率达到 7×10E12 Jones.  器件的外量子效率在350到900 nm范围内, 均超过50%, 在550 nm处取得最大值, 超过80%.

Yang Y, Yang D, Ma D et al. Science China Materials, 2018, doi:10.1007/s40843-018-9377-3