薛永祥，戴海涛，吕且妮，司马泰，张明娣

（1．天津大学 理学院，天津 300355；2．天津大学 精密仪器与光电子工程学院，天津 300372）

引 言

有机无机铅卤钙钛矿（OIHP）材料具有吸收光谱宽，光电转换效率高，制备工艺简单，成本低等优点，尤其是其高光电转换效率使得这种材料在光探测器领域具有很高的应用价值。目前，已经报道了多种类型的基于OIHP材料的高性能光探测器（如场效应晶体管和光电二极管）[1-10]。在钙钛矿材料制备中，有机阳离子的特性对材料的最终特性有较大的影响。目前常用的有机阳离子有两类，分别是甲基铵离子（MA; CH3NH3+）和甲脒离子（FA; HC（NH2）2+）。这两种阳离子都具有优异的性能以及各自的缺点。混合阳离子钙钛矿材料（MCP）改善了两者的性能，在光探测器的应用中已经有相关报道。Li等[11]报道了一种基于MA0.4FA0.6PbI3的光电探测器，其响应为0.356 A/W，探测度为2.34×1012Jones。Li等[12]展示了基于高质量混合钙钛矿膜的光电探测器，并分别获得0.73 A/W和9.63×1010Jones的响应度和探测度。Zhou等[13]用MA0.7FA0.3PbBr3作为光电探测器的吸收层，其响应度和探测度分别为0.51 A/W 和 4.0×1012Jones。Li等[14]通过刮刀沉积法制备了FAxMA1-xPbI3薄膜，并获得了高达10.57 A/W的最佳响应度。

钙钛矿薄膜的质量在一定程度上决定了光探测器的性能。但是，在大多数已报道的光探测器应用中，通过溶液法制备的混合阳离子钙钛矿膜晶粒尺寸只有数百纳米，针孔较多且晶界缺陷明显。研究者发现，在太阳能电池领域通过加入一定比例的硫氰酸铅可以产生更大的晶粒尺寸并改善钙钛矿薄膜的质量[6]。这种高质量的MCP薄膜具有高载流子迁移率和扩散长度，在光探测器领域也具有较高的应用价值。……