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空气稳定的高结晶度甲脒碘化铅一维结构用于超灵敏光电探测器

DOI：10.1002/adfm.201908894 期刊：Advanced Functional Materials 出版年份：2020 更新时间：2025-09-23 15:19:57
摘要： 基于金属卤化物钙钛矿的尖端光电器件需要具有高结晶度、可控晶体取向及增强环境稳定性的溶液加工结构。甲脒铅碘（α-FAPbI3）具有1.48电子伏特的合适带隙和优异热稳定性，但其钙钛矿型多晶（α相）在常温下热力学不稳定。通过毛细管桥中的受控成核与生长，研究者开发出具有高结晶度和有序晶体取向的稳定α-FAPbI3钙钛矿一维结构阵列。经苯乙基铵离子（PEA+）表面功能化后，FAPbI3线材在50%相对湿度的环境条件下储存28天后仍能保持稳定的α相。增强的光致发光（PL）强度与延长的PL寿命表明这些一维结构中陷阱密度降低且结晶度高，掠入射广角X射线散射（GIWAXS）图谱中增强的衍射强度和纯（001）晶体取向也印证了这一点?；谡庑└咧柿恳晃峁梗芯空咧票赋銎骄煊Χ却?282 A W?1、平均比探测率超过1.45×1014 Jones、且具有15 kHz 3 dB带宽快速响应速度的高灵敏光电探测器。
作者： Gaosong Chen，Yuchen Qiu，Hanfei Gao，Yingjie Zhao，Jiangang Feng，Lei Jiang，Yuchen Wu
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

开发具有高结晶度和有序晶体取向的稳定α-FAPbI3钙钛矿一维结构阵列，用于超灵敏光电探测器。

研究成果

该研究成功制备了具有高结晶度、大晶粒尺寸、(001)晶向取向及低陷阱密度的FAPbI3钙钛矿一维结构阵列，展现出优异的光电性能和环境稳定性。由这些结构制成的光电探测器表现出高响应度和探测率，这归因于有序的晶向取向和被抑制的晶界。

研究不足

该研究聚焦于α-FAPbI3一维结构的制备与表征及其在光电探测器中的应用，但未探索其他潜在应用或该制备工艺的可扩展性。

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