华中科技大学李德慧教授nature communications：可调谐二维钙钛矿窄带光电探测器

【引言】

窄带探测器具有颜色分辨的能力，在生物医学成像，机器视觉等领域都有着重要的应用。目前窄带探测器的制造通常需要用到昂贵的光学滤波片或者对材料进行特殊的处理，增加了制作成本和难度。作者课题组利用二维钙钛矿制作了在可见光波段可调谐的窄带探测器，其优异的器件性能可归因于二维钙钛矿中带隙以下自陷态的吸收和晶体面外方向上的低电导率的共同作用。

【成果简介】

近日，华中科技大学的李德慧教授（通信作者）课题组利用二维钙钛矿材料制作了具有高度可调性能的窄带光电探测器，具有高的量子效率（200%），低的暗电流（10^-12A）和高的开关比（10³）。通过改变钙钛矿中的卤素原子成分和无机结构层数，探测器可以工作在可见光波段，且所有探测器的响应半高宽都小于60 nm。

【图文导读】

图1 二维钙钛矿材料表征

图2 基于(BA)₂(MA)Pb₂I₇二维钙钛矿的窄带探测器性能

图3 可见光范围的二维钙钛矿窄带光电探测器

图4 二维钙钛矿窄带探测器机理研究

【小结】

作者团队利用二维钙钛矿中自然存在的自陷态吸收，晶体面外方向上极低的导电性能，以及窄带化的电荷收集作用成功制造了可见光波段内的窄带光带探测器。相关研究内容发表在Nature Communications杂志上，题目为“Self-trapped state enabled filterless narrowband photodetections in 2D layered perovskite single crystals.” （Nat. Commun. 2019, 10, 806.）华中科技大学光学与电子信息学院博士生李俊泽为第一作者，李德慧教授为通信作者。

文献链接：https://www.nature.com/articles/s41467-019-08768-z

本文由华中科技大学的李德慧教授课题组供稿，编辑部编辑。

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