压电铁电正交相CsPbBr₃复合纤维

光电流调制不对称

基于正交相CsPbBr₃的复合纤维，利用其压电和铁电效应实现对光电流的不对称调制，铁电效应的贡献是压电效应的2.2倍。

Xue, You · Yang, Tao · 王恩会 · 王宏洋 · 朱来攀 · 曹盛 · 侯新梅 · Chou, Kuochih

Nano Energy 2024

参数信息

光电流提升率（压缩应变）

103 %

光电流下降率（拉伸应变）

38 %

铁电效应与压电效应影响比

2.2

技术优势

应变调控不对称

压缩应变使光电流提升103%，而相同幅度的拉伸应变仅导致38%的下降，这种不对称性为选择性增强信号提供了新途径。

铁电贡献占优

铁电效应对光电流的调制作用是压电效应的2.2倍，表明极化翻转在调控中起主要作用。

室温可制备

通过室温静电纺丝即可制备PVDF/CsPbBr₃复合纤维，避免高温工艺对钙钛矿的损伤。

应用场景

• 柔性光电探测器：用于可穿戴设备中，通过微小压缩应变增强光信号，提升灵敏度。
• 应变可调光电器件：利用不对称应变调控实现光电流的选择性增强或抑制，用于智能窗。
• 压电生物传感器：将机械变形转化为光信号，替代传统电学压电传感器，实现无源检测。
• 压电光子学：以铁电效应主导光电流调制，为压电光子学提供新型无机钙钛矿平台。