Yb³⁺掺杂CsPbCl₃薄膜

近红外响应高10倍

通过Yb³⁺掺杂和层状结构设计,将CsPbCl₃钙钛矿光电探测器的光谱响应从紫外扩展到近红外,并在980 nm处实现10倍响应度提升。

牟海川 · Qi, Guo · 王瑞斌 · Min, Qian · Jingjian, Tang

ACS Applied Electronic Materials 2023

参数信息

响应度
3573 A/W
响应度
6340 A/W
响应度
2709 A/W
比探测率
3.24 × 10¹¹ cm Hz¹ᐟ² W⁻¹
噪声等效功率
2.51 × 10⁻⁷ W
响应度
3766 A/W
响应度
2364 A/W
响应度
268 A/W

技术优势

近红外响应提升10倍

Yb³⁺掺杂通过能量转移和缺陷钝化降低陷阱密度并提高载流子迁移率,使980 nm处响应度从268 A/W提升至3573 A/W。

暗电流更低

Yb³⁺掺杂后噪声等效功率降低至2.51 × 10⁻⁷ W(720 nm),比探测率提升至3.24 × 10¹¹ cm Hz¹ᐟ² W⁻¹,探测更微弱的光信号。

工艺简单

仅采用热蒸发和原位退火即可在Si/SiO₂衬底上制备,无需复杂溶液工艺,方便与硅基电子集成。

应用场景