利用界面工程的灵敏、快速和稳定的钙钛矿光电探测器

有机金属卤化物钙钛矿是一类解决方案加工的半导体，展现出了显著的光电特性。它们在促进高效第三代太阳能电池技术方面取得了快速进展。在这里，我们报告了基于TiO2/钙钛矿/spiro-OMeTAD结的光电二极管的首次材料调制，以应用于光检测，这是一个亟需快速、灵敏、低成本和光谱可调材料的领域，能够在广泛的基底上实现便捷集成。我们报告了具有1μs时间响应的光检测，并展示了在连续脉冲照明期间检测超过70亿个瞬态光脉冲的稳定操作。钙钛矿二极管光电探测器在600 nm波长下的峰值响应度接近0.4 A W–1，优于用于商用图像传感器的晶体硅光电二极管的红光检测。只有通过开发复合的Al2O3/PCBM前接触界面层，我们才能在空气中稳定器件操作，降低暗电流，并提高低偏压状态下的响应度，以实现实验测得的特定探测率为1012 Jones。