可寻址钙钛矿薄膜阵列的制作,用于高性能的光探测和实时图像传感应用。

ty10086 提交于 周三, 08/25/2021 - 15:52
文章英文标题
Fabrication of Addressable Perovskite Film Arrays for High-Performance Photodetection and Real-Time Image Sensing Application.
正文
周期性钙钛矿薄膜阵列的图形化生长对于传感器件和集成光电系统的应用至关重要。在此,我们报道了通过未固化的聚二甲基硅氧烷( PDMS )齐聚物辅助溶液处理的方法来实现可寻址钙钛矿光电探测器阵列的图形化生长。在这种方法中,由于PDMS中未固化的硅氧烷齐聚物迁移到亲密接触的基底上,形成了一个周期性的亲水/疏水基底,复制了预先设计的PDMS印章图案。利用该技术实现了MAPbI3薄膜光电探测器阵列,其像素对像素变化不大,响应度为2.83 A W-1,比探测度为5.4 × 1012 Jones,响应速度为52.7 / 57.1μs (响应/恢复时间)。进一步制作了8×8可寻址光电探测器阵列,该阵列功能良好,具有合理空间分辨率的实时图像传感器。相信该策略将在其他光电探测器阵列的大规模制造中发现潜在的应用,这可能对未来集成光电器件具有潜在的重要意义。
文章内容(英文)
Patterned growth of periodic perovskite film arrays is essential for application in sensing devices and integrated optoelectronic systems. Herein, we report on patterned growth of addressable perovskite photodetector arrays through an uncured polydimethylsiloxane (PDMS) oligomer-assisted solution-processed approach, in which a periodic hydrophilic/hydrophobic substrate replicating the predesigned patterns of the PDMS stamp was formed due to the migration of uncured siloxane oligomers in the PDMS stamp to the intimately contacted substrate. By using this technique, MAPbI3 film photodetector arrays with neglectable pixel-to-pixel variation, a responsivity of 2.83 A W-1, specific detectivity of 5.4 × 1012 Jones, and fast response speed of 52.7/57.1 μs (response/recovery time) were achieved. An 8 × 8 addressable photodetector array was further fabricated, which functioned well as a real-time image sensor with reasonable spatial resolution. It is believed that the proposed strategy will find potential application in large-scale fabrication of other photodetector arrays, which might be potentially important for future integrated optoelectronic devices.
来源出处
Journal|[J]The Journal of Physical Chemistry LettersVolume 12, Issue 11. 2021. PP 2930-2936
DOI
https://doi.org/10.1021/ACS.JPCLETT.1C00521

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