報告了用于自供電集成電路光電檢測的多英寸單晶鈣鈦礦
通過將Cs / MA / Br離子摻入FAPbI 3鈣鈦礦中形成的多陽離子和混合鹵化物(FAMACs)鈣鈦礦由于具有增強(qiáng)的穩(wěn)定性，因此被認(rèn)為是用于高效光電和光電設(shè)備的最佳組合物，抑制離子遷移并減少磁滯。但是，不同研究小組報告的最先進(jìn)設(shè)備的實際組成，尤其是FAMAC鈣鈦礦中Cs的含量并不一致。
此外，在結(jié)晶過程中經(jīng)常觀察到相偏析為黃色非鈣鈦礦相。這種不希望的黃色相充當(dāng)了俘獲狀態(tài)或散射中心，這對電荷載流子遷移率和載流子復(fù)合動力學(xué)產(chǎn)生了負(fù)面影響，從而使器件性能下降。
最近，由科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所(DICP)的劉勝中教授，陜西師范大學(xué)的劉玉成教授和Mercouri G. Kanatzidis教授共同領(lǐng)導(dǎo)的研究小組西北大學(xué)(埃文斯頓)的研究人員提出了一種有效的策略，以獲取尺寸最大為5英寸的高質(zhì)量鈣鈦礦單晶。大而純的單晶晶體被用來設(shè)計高性能的自供電集成電路光電探測器。
這項工作發(fā)表在《科學(xué)進(jìn)展》上。
研究人員選擇了一種還原劑甲酸來抑制相分離。結(jié)晶過程中的，從而獲得了非常大的三陽離子混合鹵化物鈣鈦礦單晶。這種策略產(chǎn)生了具有最長載流子壽命，高電荷遷移率，長載流子擴(kuò)散距離，優(yōu)異的均勻性和長期穩(wěn)定性的最先進(jìn)的鈣鈦礦單晶，從而簡化了高性能自供電集成電路的設(shè)計。類型的光電探測器。
此外，由于包含晶體的光電檢測器表現(xiàn)出大的響應(yīng)度，高的光導(dǎo)增益，優(yōu)異的檢測率和快速的響應(yīng)速度，因此基于單晶光電檢測器的12×12像素化矩陣制造了具有均勻光響應(yīng)的集成成像系統(tǒng)。
例如，2 x 2像素矩陣在選擇性照明時顯示出像素之間的良好區(qū)分。
劉教授說：“我們相信，這種新穎的設(shè)計將為鈣鈦礦自供電集成電路在與成像應(yīng)用相關(guān)的設(shè)備中的應(yīng)用開辟新的途徑。”
標(biāo)簽： 電路光電檢測