通过近红外应用的双面被动化,提高了基于的矿光探测器的性能

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 光电学是指光电子产品.
• 半导体物理 半导体物理

背景情况:

• 锡 (Sn) 基矿具有有前途的光电子性能.
• 矿光探测器面临着薄膜质量和接口缺陷的挑战.
• 提高载体动力学对于高性能光探测器至关重要.

研究的目的:

• 开发高性能基于Sn的矿光探测器.
• 通过使用双消极化策略,提高FASnI3片的质量.
• 为了研究被动化对光探测器性能和电荷动态的影响.

主要方法:

• 使用PEAI和BDAI2介层制造具有双被动化的Sn基矿膜.
• 薄膜质量,缺陷密度和载体移动性的表征.
• 用各种波长测试光学探测器的性能测试,包括响应性,检测性和EQE测量.
• 使用短暂光电流 (TPC) 和短暂光电压 (TPV) 测量,分析设备噪声和电荷重组寿命.

主要成果:

• 实现了高响应度 (0.37 A/W) 和检测能力 (6.12 × 1013 斯在 720 nm).
• 证明了65.60%的优异的外部量子效率 (EQE) 和快速响应时间 (9微秒).
• 在850 nm处达到高探测能力 (3.27 × 1013 斯),低1 / f噪声 (1.21 × 10−15 AHz−0.5).
• 观察到电荷重组寿命的增加和电荷传输效率的提高.

结论:

• 使用PEAI和BDAI2进行双面被动化,有效地提高了基于Sn的矿膜质量和光探测器性能.
• 开发的光电探测器显示出近红外应用的巨大潜力.
• 这种被动化策略为推进矿光电子技术提供了一条可行的途径.