新型半導體材料有望提高器件性能

華中農(nóng)業(yè)大學理學院教授譚佐軍帶領的智能感知與信息處理團隊與瑞典林雪平大學教授高峰團隊合作，針對銫銀鉍溴材料的結構和性質(zhì)進行研究，探討了材料最新應用進展與未來發(fā)展挑戰(zhàn)。

銫銀鉍溴(Cs2AgBiBr6)是在傳統(tǒng)鉛基鈣鈦礦之后研發(fā)的新型無鉛雙鈣鈦礦半導體材料，具有穩(wěn)定性高、環(huán)境友好、光電特性優(yōu)異等優(yōu)點，已在太陽能電池、光探測器、X射線探測器、催化和鐵電/磁性等領域內(nèi)取得了廣泛應用。然而，銫銀鉍溴存在一些諸如禁帶寬度較寬、電子-聲子耦合較大等問題或挑戰(zhàn)。

為了加深對基于銫銀鉍溴的鈣鈦礦材料的理解，鼓勵并促進未來相關材料和器件的研究發(fā)展，研究分析了銫銀鉍溴的基本性質(zhì)，包括結構與性質(zhì)的關系、材料合成、穩(wěn)定性、吸收和光致發(fā)光的起源、電子-聲子耦合作用機制、材料內(nèi)部缺陷、載流子動力學和禁帶寬度調(diào)制等。

研究概述了包括太陽能電池、光探測器，X射線探測器、鐵電/磁性在內(nèi)的廣泛應用的最新進展，最后探討了銫銀鉍溴材料和相關應用的挑戰(zhàn)，并為指導該研究領域的未來發(fā)展提供了展望。

研究團隊認為，在未來的研究中，調(diào)控材料禁帶寬度、降低電子聲子耦合強度、減少深能級缺陷、優(yōu)化器件結構和界面將對改善銫銀鉍溴光電特性和提升器件性能起著至關重要的作用。

(來源：中國科學報 )