基于全溶液法制备的SnO2/1D-CsAg2I3异质结的高灵敏自驱动可见光盲紫外探测器(英文)

作者:胡赵胜; 张博尧; 张飞娟; 郭兴; 林珍华; 张进成; 郝跃; 常晶晶*
来源:Science China-Materials, 2023, 66(09): 3629-3636.

摘要

低维非铅金属卤化物材料因其优异的光电特性在可见光盲紫外探测领域具有很大的潜力.本文通过吡啶添加剂辅助一步溶液法成功制备了高质量类钙钛矿CsAg2I3薄膜,该薄膜展示出p型及202 meV低激子结合能(Eb).其Eb甚至和2D铅卤钙钛矿相当,有利于光生载流子分离.此外,探索了基于type-Ⅱ型n-p异质结SnO2/CsAg2I3的自驱动紫外探测器,其中4.13 eV宽带隙、0.214 eV低Urbach能量的SnO2的引入抑制了持续光电导效应.所制备的探测器件具有高灵敏特性及在可见光盲紫外探测器中超快的响应时间(47/74μs),大致快于当前CsAg2I3探测器数值的两个数量级.其响应度和探测率分别高达0.032 A W-1和1.2×1011Jones.此外,异质结>90%高可见光透光性展现出优越的可见光盲特性.这种优异的器件性能、可溶液法制备及长期稳定性为未来可见光盲、自驱动、稳定、环保的商用紫外探测器的制备提供了新思路.