卤化物钙钛矿在室温下的类弹道空间电荷限制电流
材料科学
2022-01-05 v3 应用物理
摘要
卤化物钙钛矿在光伏领域的出现使该材料家族的研究多样化，并将其应用扩展至光电子学的若干领域，如光探测器与电离辐射探测器。最基本的表征方案之一是测量对称接触样品的暗电流-电压（J-V）曲线，以识别空间电荷限制电流（SCLC）的不同 regime。通常，J=C*V^n 曲线在 n=2 时表示 Mott-Gurney 定律，或在 n=3/2 时表示 SCLC 的 Child-Langmuir 弹道 regime。后者常可见于钙钛矿样品中。本工作中，我们首先讨论与卤化物钙钛矿中双电子-离子导电的掩蔽效应相关的正比于 V^(3/2) 的电流之解释。然而，我们不排除具有类弹道趋势的 SCLC 输运的实际发生。针对这些情况，我们引入了以下模型：准弹道速度依赖耗散（QvD）与 SCLC 的类弹道电压依赖迁移率（BVM）regime。QvD 模型被证明能更好描述电子动力学，而 BVM 模型被揭示适用于描述卤化物钙钛矿中的电子或离子动力学。所提公式可用作从 J-V 曲线与阻抗谱表征有效迁移率、载流子浓度与飞行时间的工具。
引用
@article{arxiv.2110.11307,
title = {Ballistic-like Space-charge-limited Currents in Halide Perovskites at Room Temperature},
author = {Osbel Almora and Daniel Miravet and Marisé García-Batlle and Germà Garcia-Belmonte},
journal= {arXiv preprint arXiv:2110.11307},
year = {2022}
}