有机修饰剂调控的无机锡钙钛矿材料的可调导电性
摘要：实现对电荷载流子的输运特性的控制是实现高性能电子材料的关键。对于提供便利的制造特性和可调节性的光电应用的金属卤化物钙钛矿来说，这是具有挑战性的：钙钛矿结构本身对最大掺杂物的掺入具有根本限制。在这里，我们展示了一种有机修饰剂掺入策略，能够在不改变钙锡碘钙钛矿晶格的情况下调制电子态密度，类似于传统半导体中的替代掺杂。通过将有机小分子和共轭聚合物掺入铯锡碘钙钛矿(CsSnI3)晶体，我们实现了超过2.7个数量级的载流子密度可调性，从半导体性质向金属性质的转变，并且高达200 S/cm的电导率。我们利用这些可调节和增强的电子特性实现了一种薄膜型、无铅、近室温下具有0.21的热电因子(ZT)的热电材料，这是所有卤化物钙钛矿热电材料中最高的。我们的策略为卤化物钙钛矿在光电和能源应用中的设计提供了另一个自由度。
作者：Md Azimul Haque, Tong Zhu, Luis Huerta Hernandez, Roba Tounesi, Craig Combe, Bambar Davaasuren, Abdul-Hamid Emwas, F. Pelayo Garc''ia de Arquer, Edward H. Sargent, Derya Baran
论文ID：2303.16851
分类：Applied Physics
分类简称：physics.app-ph
提交时间：2023-03-30