研究目的
研究利用硫氰酸根阴离子(SCN-)钝化的PbS胶体量子点与钙钛矿(CH3NH3PbI3)复合制备高性能宽带光电探测器，应用于紫外-可见-近红外宽带成像领域。
研究成果
PbS-SCN/CH3NH3PbI3复合光电探测器展现出365至1550纳米的宽光谱响应，具有高响应度、高探测率及快速光响应特性。研究实现了10×10宽带光电探测器阵列，在宽带感光成像应用中展现出潜力。该工作为高性能宽带光电探测器的发展提供了有前景的策略。
研究不足
由于相对较弱的光响应，近红外区域的成像性能不如紫外-可见光区域。若要实现商业化应用，其响应速度和暗电流还需进一步提升。
1：实验设计与方法选择：
通过逐层旋涂法在SiO2/Si衬底上制备PbS CQD薄膜，每层旋涂后采用固态配体交换法进行配体交换过程。引入四种短链配体置换CQDs的长链油酸(OA)配体。采用一步反溶剂法在PbS CQD薄膜上沉积CH3NH3PbI3薄膜，随后热蒸发沉积50纳米厚的金电极。
2：样品选择与数据来源：
所用样品为不同短链配体(SCN-、MPA、TBAI、EDT)钝化的PbS CQDs及CH3NH3PbI3钙钛矿材料。
3：实验设备与材料清单：
透射电镜(FEI Tecnai G2-F20)、X射线衍射仪(PANalytical Empyrean)、扫描电镜(Carl Zeiss)、分光光度计(Perkin Elmer Lambda 750)、荧光光谱仪(Horiba Scientific FluoroMax-4)、紫外光电子能谱仪(Kratos AXIS Ultra DLD)、半导体参数分析仪(Keithley 4200)、高真空探针台(Lake Shore)。
4：0)、X射线衍射仪(PANalytical Empyrean)、扫描电镜(Carl Zeiss)、分光光度计(Perkin Elmer Lambda 750)、荧光光谱仪(Horiba Scientific FluoroMax-4)、紫外光电子能谱仪(Kratos AXIS Ultra DLD)、半导体参数分析仪(Keithley 4200)、高真空探针台(Lake Shore)。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：采用逐层法制备PbS CQD薄膜，继而进行配体交换和钙钛矿沉积，最后对器件进行光电探测性能表征。
5：数据分析方法：
通过连接高真空探针台的半导体参数分析仪测量并分析光电探测性能。
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XRD
PANalytical Empyrean
PANalytical
Characterization of the crystalline structure of the films.
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SEM
Carl Zeiss
Carl Zeiss
Characterization of the surface morphology of the films.
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Spectrophotometer
Perkin Elmer Lambda 750
Perkin Elmer
Measurement of the absorption spectra of the films.
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UPS
Kratos AXIS Ultra DLD
Kratos
Measurement of the valence band edges of the PbS CQDs.
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Semiconductor Parameter Analyzer
Keithley 4200
Keithley
Measurement of the photodetection performances of the devices.
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High-Vacuum Probe Station
Lake Shore
Lake Shore
Connection to the semiconductor parameter analyzer for measurements.
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TEM
FEI Tecnai G2-F20
FEI
Characterization of the size and lattice spacing of the PbS CQDs.
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Spectrofluorometer
Horiba Scientific FluoroMax-4
Horiba Scientific
Recording of the steady-state PL spectra.
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