堆叠钙钛矿双带二极管

双波段超快响应

这款溶液法制备的堆叠型钙钛矿光电二极管，采用单片集成双钙钛矿层架构，实现了电学可切换的双波段响应，能够在可见光与近红外区域分别高速工作，并可通过交流驱动模式同时采集双色光谱信息，为多光谱成像提供了高性能、低成本且可大批量制备的探测方案。

Zou, Can · Dongfang, Yu · Miaoyu, Lin · Benben, Shen · Peng, Yu · Zheng, Yichu · 杨化桂 · 侯宇 · Yang Shuang

Advanced Functional Materials 2024

具体参数

暗电流

{'zh': '10⁻⁹', 'en': '10⁻⁹'} mA cm⁻²

选择性光谱响应范围

{'zh': '300–1100', 'en': '300–1100'} nm

带宽（波段一）

{'zh': '16.5', 'en': '16.5'} MHz

带宽（波段二）

{'zh': '>20', 'en': '>20'} MHz

技术优势

暗电流极低

器件暗电流低于 10⁻⁹ mA cm⁻²，有助于提高探测灵敏度和信噪比，无需额外的暗电流抑制电路。

双波段超快响应

两个波段各自的带宽为 16.5 MHz 和 >20 MHz，能够满足高速成像需求，在可见光和近红外区域实现快速检测。

简化工艺，降低成本

采用溶液刮涂法制备单片集成双钙钛矿层，避免外延生长的昂贵设备和复杂工序，同时获得高重现性和择优结晶取向。

可同时采集双色信息

在交流驱动模式下，器件能够同时获取双色光谱信息，用于互补双光谱成像，扩展了多光谱成像的应用场景。

应用场景

• 多光谱成像：单片器件即可实现双波段同时采集或电学切换，替代传统多探测器拼接的方案。
• 光电探测：暗电流低、响应速度快，可用于微弱光信号的高速检测。
• 钙钛矿光电器件：溶液刮涂工艺制备堆叠结构，成功将钙钛矿二极管推向双波段应用。
• 柔性光电子：溶液法工艺与柔性基底兼容，为柔性双波段探测器提供可能。
• 生化成像：交流驱动的互补双光谱成像可提供更丰富的光谱信息，用于生物组织辨识。