文献：Adv. Optical Mater. , 7, 1900272
混合的有机－无机钙钛矿材料因其令人印象深刻的物理性能以及在未来的光电器件和系统中的应用前景而备受关注。在这项研究中，一种高性能和宽带光电探测器，包括垂直堆叠的掺Cs的FAPbI3钙钛矿/二萘并[2,3-b：2"，3"-f]噻吩并[3,2-b]噻吩被报道，该异质结显示出778 AW-1的高响应度和1.04×10^13 Jones的比检测率。此外，该光电探测器显示出出色的稳定性和对从深紫外到近红外光的照明的宽带响应性。有趣的是，将少量的[6,6]-苯基-C61-丁酸甲酯（PCBM）掺杂到钙钛矿薄膜中会导致响应度，比检测率和光电导增益的显着提高。具体来说，比探测率高达7.96×10^13 Jones，比具有类似几何形状的其他设备的探测灵敏度要高得多。根据实验分析的结果，器件的优化可以归因于增强的电子-空穴分离能力和增加的电子接受位点，这些位点可以选择性地将钙钛矿-PCBM本体异质结中的电子捕获。
a.FA0.85Cs0.15PbI3 / DNTT混合光电探测器的示意图
b. FA0.85Cs0.15PbI3钙钛矿/ DNTT杂化薄膜的俯视SEM图像，插图是所制备器件的照片
c. FA0.85Cs0.15PbI3钙钛矿/DNTT杂化薄膜的横截面扫描电镜图像
de.钙钛矿/ DNTT杂化异质结在光照下的（d）能带图和（e）载流子分布
a.混合光探测器在黑暗中并在450 nm光（2.31 mW cm-2）照射下的I–V特性，插图是在黑暗中放大的I–V曲线
b.在450 nm光照下具有反向偏置电压（0.68 mW cm-2）的时间相关光响应。
c.在450nm光照下，在3V的不同光强下，器件的I-V特性。
d.光电流是3 V时入射光强度的函数
(e）Ilight / Idark，以及(f）器件的响应度和增益与入射光强度的关系
a.FA0.85Cs0.15PbI3钙钛矿/ DNTT混合光电探测器的光谱响应度
b.器件对波长为254nm的可重复开/关光的时间依赖性光响应
c. FA0.85Cs0.15PbI3薄膜，DNTT薄膜和FA0.85Cs0.15PbI3 / DNTT杂化薄膜在石英基板上的吸收光谱
d.器件对波长为850nm的周期性开/关照明的时间依赖性光响应
a.响应速度测量设置的示意图
b-d. 在波长分别为10、50和200 Hz的450 nm光照射下，设备的光响应。光照强度为1.27mW cm-2
e.200 Hz的单个放大的光响应曲线，用于估计上升/下降时间
a.在3V偏置下，设备超过1000个运行周期的时间相关光响应
b-c.混合光电探测器在254、450和850 nm光照下在环境条件下持续变化的暗电流和光电流的变化
a.钙钛矿-PCBMBHJ/DNTT异质结构的能带图
b.基于钙钛矿-PCBM BHJ / DNTT的检测器在450 nm照射（2.31 mW cm-2）下具有不同PCBM浓度（0％，0.1％，0.5％，1％和2％）的I–V特性。
c.不同PCBM浓度的钙钛矿-PCBMBHJ/DNTT薄膜的XRD图谱
d.器件在450nm光照下的时间相关光响应(2.31mW cm−2)。
e.具有不同PCBM浓度的钙钛矿-PCBM BHJ / DNTT异质结构检测器的响应度与光强度的关系
f. 不同PCBM浓度样品的增益(≈46nWcm−2)
a.掺杂不同量PCBM的钙钛矿薄膜的PL谱
b. 不同PCBM浓度(0％，0.1％，0.5％和1％)的钙钛矿型PCBM BHJ / DNTT膜的上升/衰减时间
总之，作者开发了一种基于垂直堆叠的FA0.85Cs0.15PbI3钙钛矿/ DNTT异质结的高性能宽带光电探测器。由于具有光诱导浮栅效应，这样制成的混合探测器具有778 AW-1的高响应度，1.04×10^13 Jones的探测率和2.1×10^3的增益。此外，该器件还显示出出色的稳定性并保持在空气中储存90d后，其保持初始光响应值的近80％。为了进一步优化光电探测器的性能，将PCBM直接掺杂到钙钛矿中，这促进了电子与空穴的分离，并提供了电子接受位以选择性地捕获电子。进一步的器件分析表明，掺杂钙钛矿-PCBM / DNTT混合光电探测器的响应度和比探测性均比未掺杂PCBM的器件提高了近八倍。
