Cu2AgBiI6钙钛矿中的亚带隙光子捕获技术实现自供电近红外光检测

《Laser & Photonics Reviews》：Sub-Bandgap Photon Harvesting in Cu2AgBiI6 Perovskite Enabling Self-Powered Near-Infrared Photodetection

本研究通过掺杂/合金化策略在无铅钙钛矿Cu2AgBiI6薄膜中诱导亚带隙态，并引入NaCsWO3/PVP纳米复合物增强界面效应，制备出具有优异近红外响应（4.08×10^11和1.13×10^11 Jones）的光探测器。

　　

摘要

近红外（NIR）光检测在许多领域都有重要的应用。为了提高卤化物钙钛矿的NIR响应性能，主要采用两种方法：一是降低带隙，二是通过掺杂/合金化来创建亚带隙态。本研究通过上转换发光分析证实了无铅钙钛矿Cu₂AgBiI₆（CABI）薄膜中存在亚带隙态。利用这些亚带隙态的吸收特性，基于CABI薄膜的自供电光探测器能够在远低于光学带隙的波长下实现强烈的NIR光响应。在此基础上，研究人员将具有局域表面等离子体共振（LSPR）效应的纳米复合材料NaCsWO₃/聚维吡咯烷酮（PVP）战略性地应用于该器件中，以优化CABI薄膜与空穴传输层之间的界面，从而同时改善光吸收能力和载流子传输性能。优化后的光探测器在0 V偏压下，分别在808 nm和980 nm光照射下可实现4.08 × 10¹¹和1.13 × 10¹¹ Jones的光检测灵敏度。这些结果展示了无铅钙钛矿作为光敏材料的巨大潜力，并为设计新型NIR光探测器提供了可能性。

利益冲突

作者声明不存在利益冲突。