PEA2PbBr4单晶的辐射硬度与缺陷活性
材料科学
2024-09-19 v1
摘要
金属卤化物钙钛矿(MHPs)是一种可低温加工的杂化半导体材料，具有卓越性能，正在革新光电器件领域。尽管潜力巨大，其商业化部署受限于MHPs缺乏稳定性与耐久性，主要归因于离子迁移及与器件电极的化学相互作用。为解决这些问题，二维层状MHPs已被研究作为可能的器件中间层或活性材料替代物，以减少离子迁移并提升稳定性。本文考虑二维钙钛矿PEA2PbBr4，其最近被讨论为极具前景的X射线直接探测候选材料。尽管PEA2PbBr4探测器增强的耐受性已有报道，但相较于标准“三维”钙钛矿此类改善背后的物理机制尚不完全清楚。为阐明被认为支撑器件更优性能的PEA2PbBr4晶体中的电荷传输过程，我们采用了一种先前用于高阻无机半导体的表征技术，称为光诱导电流瞬态谱(PICTS)。我们证明PICTS可探测三个具有不同激活能的 distinct 陷阱态(T1、T2和T3)，且X射线照射下陷阱态的演化可解释PEA2PbBr4优越的辐射容限与减弱的老化效应。总体而言，我们的结果为二维钙钛矿的稳定性与电学特性及其作为可靠直接X射线探测器的潜在应用提供了重要见解。
引用
@article{arxiv.2309.13355,
title = {Radiation Hardness and Defects Activity in PEA2PbBr4 Single Crystals},
author = {Andrea Ciavatti and Vito Foderà and Giovanni Armaroli and Lorenzo Maserati and Beatrice Fraboni and Daniela Cavalcoli},
journal= {arXiv preprint arXiv:2309.13355},
year = {2024}
}