中国科学院 没有偏见
b,适当的偏置,c,施加过大的偏置
信用:、、邹玉婷、孔文池、智宇、、单青峰、、、郭春雷 卤化铅钙钛矿可以通过低成本的溶液沉积转化为光电器件,但是这些方法通常在钙钛矿中留下许多电荷俘获缺陷
需要不断提高这些光电器件的性能来克服瓶颈问题
钙钛矿中的缺陷(包括表面缺陷和体积缺陷)密度是限制这些材料性能的关键参数
为了控制表面缺陷,广泛研究的方法是通过表面工程工艺钝化和固化缺陷,这可以通过添加各种添加剂来实现,包括甲基溴铵、溴化胍、碘化钾-18、碘化苯乙酯、聚(3-己基噻吩-2,5-二基)、胆碱碘和1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐
然而,这种方法需要对添加剂的量、添加顺序和反应时间进行精确控制,这使得该过程变得复杂,并导致损失的高风险
为了调整体积缺陷,已知的策略是用高能紫外光、太阳光、近红外光等照射钙钛矿
这种策略需要很长的修复时间,有时会对材料造成不可逆的损坏,从而使过程变得复杂
因此,仍然需要高效和方便的途径来调节钙钛矿中的缺陷
在《光科学与应用》杂志发表的一篇新论文中,由中国科学院长春光学精细机械物理研究所应用光学国家重点实验室光子学实验室副教授、郭春雷教授和吉林大学超分子结构与材料国家重点实验室董庆峰教授领导的科学家团队,共同开发了一种无需化学添加剂就能修饰钙钛矿晶体缺陷群的技术(电压调节工程)
该团队使用探针向钙钛矿样品的表面施加电场,以帮助将注入的电荷移动到缺陷位置,并对钙钛矿样品的光学和电学特性进行高度控制
此外,优化的缺陷群使钙钛矿能够充当忆阻器器件,能够激活多个电阻状态
这些科学家总结了电压调节工程的工作原理:“电压调节工程作为一种有效的策略可以调节钙钛矿中的缺陷并影响其动态载流子传输
作为路易斯碱的注入电荷可以被表面层中的铅缺陷俘获,并进一步钝化钙钛矿内部的深能级施主类缺陷
因此,这些“固化”缺陷不再捕获载流子,并且钙钛矿中辐射复合的可能性增加,这进一步改善了其光学和电学性质
" “这项工作为钙钛矿缺陷密度的灵活性提供了新的见解,电压调节是一种有效的工程方法,不仅可以调节缺陷密度,还可以调节载流子寿命、光致发光强度和电阻
这项工作将改善基于钙钛矿单晶的光电器件的优化,”研究人员补充说
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