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2022年8月26日罗格斯大学Vitaly Podzorov团队于AM刊发基于外延单晶钙钛矿的本征(无陷阱)晶体管的研究成果。报告了卤化铅钙钛矿场效应晶体管 (FET) 中本征(不受缺陷支配)电荷传导机制的首次实验实现。这一进展得益于:i) 一种新的气相外延技术,该技术可生产大面积单晶溴化铯铅(CsPbBr3)薄膜,该薄膜具有优异的结构和表面特性,包括原子级平坦的表面形态,基本上没有缺陷和与设备操作相关的级别的陷阱;ii) 使用各种薄膜和表面探针对这些薄膜进行广泛的材料分析,以证明材料的化学和结构质量;iii) 近乎理想(无陷阱)的FET的制造,其特性优于迄今为止报道的任何产品。这些器件允许研究本征FET和(门控)霍尔效应载流子迁移率随温度的变化。发现固有迁移率在从室温下的~ 30 cm2V-1s-1冷却到50 K时的~ 250 cm2V-1s-1时增加,揭示了主要受声子散射限制的带传输。建立本征(声子限制)迁移率为钙钛矿中载流子传输的理论描述提供了可靠的测试,揭示了该技术的基本限制,并为无处不在的未来高性能钙钛矿电子设备指明了道路。



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