二维钙钛矿微片
均匀可量产
一种室温反溶剂策略可大规模合成尺寸均匀的二维钙钛矿微片,无需基底且空气稳定性优异,可直接用于高性能紫外光电探测器。
Jiang, Xue · Zhentao, Du · 莫小明 · 曹盛 · 郑金桔 · Zou Bingsuo · 赵家龙
ACS Applied Materials & Interfaces 2026
具体参数
- 平均横向尺寸
- {'zh': '9.4', 'en': '9.4'} μm
- 暗电流
- {'zh': '6.69', 'en': '6.69'} pA
- 响应度
- {'zh': '1.21', 'en': '1.21'} A/W
- 开关比
- {'zh': '20.5', 'en': '20.5'}
- 探测率
- {'zh': '1.75 × 10^12', 'en': '1.75 × 10^12'} Jones
- 外量子效率
- {'zh': '400', 'en': '400'} %
- 空气中稳定性
- {'zh': '16', 'en': '16'} weeks
技术优势
室温就能做
采用室温反溶剂重结晶策略,无需基底,反应条件温和,降低能耗与设备要求。
尺寸名列前茅
优化溶剂比后,所得(PEA)2PbBr4微片平均横向尺寸9.4 μm,超过之前报道的大多数2D钙钛矿微纳片。
空气里放得住
XRD 表明合成的(PEA)2PbBr4微片在空气中暴露16周后仍保持优异稳定性。
一招通吃
该策略不仅适用于(PEA)2PbBr4,也成功制备了(PEA)2Pb(Br,I)4和(BA)2PbBr4微片,可推广至多种组分。
应用场景
- 紫外光电探测器:用其超高探测率与低暗电流制造灵敏紫外探测器
- 钙钛矿光电器件:提供可溶液加工的均匀二维钙钛矿材料平台
- 钙钛矿太阳能电池:微片可作为高效电荷传输层或活性层组分
- 二维材料器件:大面积均匀单晶微片适合构建平面异质结器件