悬丝法生长微凹面钙钛矿单晶及UV探测器性能研究

作者：黄文君; 刘寒; 刘节华

来源：第七届新型太阳能电池材料科学与技术学术研讨会, 中国北京, 2020-05-28.

DOI：10.26914/c.cnkihy.2020.006290

• 钙钛矿
• 凹面
• 单晶
• 光电探测器

卤化铅钙钛矿作为一种光吸收材料其光电特性在光电导领域产生巨大的影响[1,2]。与MAPbBr3和MAPbI3相比,MAPbCl3具有较宽的带隙和较强的吸附性能[3],对MAPbCl3的研究主要集中在单晶的生长、结构表征以及随环境变化的相变等方面[4]。在我们课题组的研究中,通过悬丝结晶法生长了立方相MAPbCl3钙钛矿单晶,其XRD图谱如图1,进一步切割处理得到了单晶凹面,利用265nm的短波段的深紫外光作为光源,制备了高灵敏度高响应度的深紫外光电探测器。在偏压为3V,弱光测试条件下,器件的R、EQE及D*分别有最大值:0.26A W-1、121%、3.6×10～9 Jones,其中R、EQE为平面器件的3.3倍,D*为平面器件的4.0倍。以上特征参数说明了器件具有优异的光电性能。最后,为了更好地突出凹面器件的优势,我们还将基于凹面的MAPbBr3单晶光探测器及MAPbCl3单晶光电探测器的特征参数与文献报道进行了系统地比较,来表明凹面结构具有更好的光探测功能,除了可以增加光阱的散射和反射外,还能够影响光的吸收深度和载流子的扩散路径。