魏茨曼科学研究所David Cahen最新AM:表面缺陷控制多晶卤化铅钙钛矿中的载流子密度

百科   2024-10-31 23:21   北京  

半导体的(光)电子行为取决于其(准)自由电子载流子密度。这些是通过半导体掺杂来调节的,即受控的“电子污染”。对于金属卤化物钙钛矿 (HaP) 来说,几种器件类型中的功能材料已经挑战了对半导体特性的一些理解。鉴于此,2024年10月31日魏茨曼科学研究所David Cahen于AM刊发表面缺陷控制多晶卤化铅钙钛矿中的载流子密度的研究成果,研究表明,掺杂类型、密度和源自这些材料的特性首先近似通过其表面控制。这种效应与所有半导体相关,并且已经在某些半导体中发现,对于铅(Pb)-HaP来说非常明显,因为它们本质上具有较低的电活性体相和表面缺陷密度。大多数多晶Pb-HaP薄膜(<1 µm晶粒直径)的体相载流子密度低于甚至<0.1%的表面位点为电活性缺陷所导致的载流子密度。这意味着并且与控制多层结构中HaP器件的界面缺陷一致,其中大部分作用在两个HaP界面处。表面和界面钝化对整体电性能的影响与所有半导体相关,并且对于开发当今使用的半导体至关重要。然而,由于在HaP中以受控ppm水平引入与电子相关的载流子密度的大量掺杂剂非常困难,因此钝化效应对于器件中的光电特性的初步近似而言更为关键和主导。


原文:
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202407098

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