Новые перовскитные кристаллы повысят качество фотодетекторов

Москва, 14:59, 16 Май 2019, редакция FTimes.ru, автор Евгения Ковалева.

Ученые разработали технику производства больших отдельных двумерных кристаллов перовскита с рекордной для таких структур способностью принимать световое излучение.

Исследование было проведено под руководством профессора Лю Шэнчжуна из Даляньского института химической физики (DICP) Китайской академии наук и доктора Сюя Чжуо из Педагогического университета Шаньси, сообщает phys.org. Результаты работы группы представлены в журнале Matter.

Из-за стабильности и оптоэлектронных свойств, двумерные слоистые органически-неорганические гибридные перовскиты демонстрируют в определенных случаях лучшие результаты, в сравнении с трехмерными аналогами. В частности, это касается фотодетекторов.

Исследователи разработали метод кристаллизации, контролируемый поверхностным натяжением, для создания больших отдельных 2D-кристаллов перовскита (C₆H₅C²H₄NH₃)2PbI₄ ((PEA)2PbI₄₎. Метод позволил собрать структуры, размером до 36 мм.

Материал подтвердил прогнозы, сделанные с использованием теории плотности распределения. Структуры кристалла показали анизотропно-зависимые оптоэлектронные свойства. Восприимчивость датчиков на их основе достигала 139.6 A/Вт, внешняя квантовая эффективность – 37719,6%, обнаруживающая способность – 1.89*10¹⁵ смГц 1/2 / Вт, скорость реакции – 21 микросекунд.

Результаты демонстрируют многообещающий путь к высокоэффективным фотодетекторам, открывая новые возможности для вывода на рынок устройств на основе отдельных кристаллов перовскита.