Effektiva självlysande halogenid fyrdubbel-perovskit nanokristaller via trap-engineering för mycket känsliga fotodetektorer. Kredit:YANG Bin och BAI Tianxin
Under de senaste åren har blyfria halogenperovskit-nanokristaller har dragit mer och mer uppmärksamhet på grund av deras låga toxicitet, hög stabilitet och kemisk mångfald.
Det är viktigt att avslöja bärardynamiken för blyfria perovskit-nanokristaller för att effektivt tillämpa dem inom optoelektroniska enheter.
En forskargrupp ledd av prof. HAN Keli från Dalian Institute of Chemical Physics vid den kinesiska vetenskapsakademin avslöjade mekanismen för luminescensförbättring av en serie nya blyfria fyrdubbla halogenidperovskit-nanokristaller, och förberett högpresterande fotodetektorer.
Denna studie publicerades i Avancerade material . den 25 januari.
Forskarna rapporterade för första gången en serie fyrdubbla perovskitkolloidala nanokristaller med beställda lediga platser. Genom att legera Cs 4 MnBi 2 Cl 12 nanokristaller, fluorescenskvantutbytet kunde ökas med nästan 100 gånger.
Genom ultralätta dynamikstudier av bärare, forskarna fann att i fyrdubbla perovskit -nanokristaller, fria excitoner blev snabbt självinstängda som "självinstängda excitoner, "och en självinstängd excitonassisterad donator-acceptor (Mn 2+ ) inträffade energioverföringsprocess. Legering kan eliminera den extrasnabba fällningsprocessen för defekt tillstånd som konkurrerade med energiöverföring, och öka kristalliniteten hos nanokristallerna, vilket förbättrar ljuseffektiviteten.
Baserat på de legerade fyrdubbla perovskit -nanokristallerna med hög kristallinitet och lång bärarlivslängd, forskarna förberedde en fotodetektor, som hade ultrahög responsivitet. Dess känslighet var mycket högre än för de tidigare rapporterade fotodetektorerna baserade på blyfria perovskit-nanokristaller.
Studien visar att den fyrdubbla nanokristallen perovskit typ öppnar nya möjligheter för solcellsanvändningar. Det stöddes av National Natural Science Foundation of China.
