All-inorganic p-i-n Photodetector Based on Lead-free CuSCN/Cs₃Bi₂I₆Br₃ Nanofilm

å¤åŒ–é“ é’™é’›çŸ¿å ·æœ‰é«˜å ‰å¸æ”¶ç³»æ•°ã€é•¿è½½æµå­æ‰©æ•£é•¿åº¦å’Œé«˜è§å ‰é‡å­æ•ˆçŽ‡ç­‰ä¼˜å¼‚å ‰ç”µç‰¹æ€§ï¼Œæˆä¸ºå½“ä¸‹å ‰ç”µæŽ¢æµ‹å™¨ï¼ˆPDsï¼‰ç ”ç©¶é¢†åŸŸçš„çƒ­ç‚¹ã€‚ä½†å¤åŒ–é“ é’™é’›çŸ¿çš„é«˜ç”Ÿç‰©æ¯’æ€§å’Œä½ŽçŽ¯å¢ƒç¨³å®šæ€§åˆ¶çº¦äº†è¯¥ç±»å™¨ä»¶çš„å‘å±•å’Œåº”ç”¨ï¼Œå› æ­¤å¯»æ‰¾ä½Žæ¯’ç¨³å®šçš„ææ–™å°¤ä¸ºé‡è¦ã€‚åˆ°ç›®å‰ä¸ºæ­¢ï¼ŒSn、Ge、Sb、Biç­‰ææ–™éƒ½å·²å¾—åˆ°ç ”ç©¶ï¼Œå ¶ä¸­é“‹åŸºé’™é’›çŸ¿å› å ¶ç¨³å®šã€æ— æ¯’å’Œå®½å¸¦éš™ç­‰ç‰¹æ€§æˆä¸ºå€™é€‰ææ–™ä¹‹ä¸€ã€‚å½±å“PDsæ€§èƒ½çš„å› ç´ å¾ˆå¤šï¼Œå ¶ä¸­æŠ‘åˆ¶æš—ç”µæµæ˜¯æå‡å™¨ä»¶æ€§èƒ½çš„é‡è¦æ‰‹æ®µä¹‹ä¸€ã€‚æœ¬æ–‡é€šè¿‡æº¶æ¶²æ—‹æ¶‚æ— æœºåŒ–åˆç‰©CuSCNå–ä»£ä¼ ç»ŸPEDOT∶PSSä½œä¸ºç©ºç©´ä¼ è¾“å±‚ï¼ˆHTL），制备了结构为ITO/CuSCN/Cs3Bi2I6Br3/ZnO/Ag的p‐i‐nåž‹å ‰ç”µæŽ¢æµ‹å™¨ã€‚CuSCNæœ€ä½Žæœªå åˆ†å­è½¨é“ï¼ˆLUMO）能级为 -1.5 eV，与ITOç”µå­æ³¨å ¥åŠ¿åž’é«˜è¾¾3.3 eV，远高于PEDOT∶PSS与ITOçš„ç”µå­æ³¨å ¥åŠ¿åž’ï¼ˆ1.8 eV），反向偏压下工作更能有效阻挡电子从ITOç”µæžçš„æ³¨å ¥ï¼Œå› æ­¤é™ä½Žäº†æŽ¢æµ‹å™¨çš„æš—ç”µæµã€‚å™¨ä»¶åœ¨è‡ªä¾›ç”µæ¡ä»¶425 nmå•è‰²å ‰ç §å°„ä¸‹å ‰ç”µæµè¾¾6.87×10-6 A，暗电流低至3.52×10-11 Aï¼Œå¼€å ³æ¯”è¶ è¿‡105，相比于基于PEDOT∶PSSç©ºç©´ä¼ è¾“å±‚çš„æŽ¢æµ‹å™¨æå‡äº†2个数量级。此外，该探测器的上升和下降时间都小于0.12 s，均优于基于PEDOT∶PSSç©ºç©´ä¼ è¾“å±‚çš„æŽ¢æµ‹å™¨ï¼Œè¿™å¯å½’å› äºŽCuSCN比PEDOT∶PSSå ·æœ‰æ›´é«˜çš„è½½æµå­ä¼ è¾“è¿ç§»çŽ‡ã€‚ç»“æžœè¡¨æ˜Žï¼ŒITO/CuSCN/Cs3Bi2I6Br3/ZnO/Agç»“æž„çš„å ‰ç”µæŽ¢æµ‹å™¨å ·æœ‰è‡ªä¾›ç”µã€é«˜å¼€å ³æ¯”ã€ç¨³å®šã€æ— æ¯’ç­‰ä¼˜ç‚¹ï¼Œä¸ºå®žçŽ°å•†ä¸šåŒ–æä¾›äº†ä¸€ç§å¯è¡Œç­–ç•¥ã€‚