Dopant compensation in alloyed CH3NH3PbBr3−xClx perovskite single crystals for gamma-ray spectroscopy

掺杂剂 材料科学 闪烁体 兴奋剂 光电子学 钙钛矿(结构) 电子迁移率 卤化物 分析化学(期刊) 探测器 单晶 光学 无机化学 化学 结晶学 物理 色谱法
作者
Haotong Wei,Dylan DeSantis,Wei Wei,Yehao Deng,Dengyang Guo,Tom J. Savenije,Lei R. Cao,Jinsong Huang
出处
期刊:Nature Materials [Springer Nature]
卷期号:16 (8): 826-833 被引量:600
标识
DOI:10.1038/nmat4927
摘要

Organic–inorganic halide perovskites (OIHPs) bring an unprecedented opportunity for radiation detection with their defect-tolerance nature, large mobility–lifetime product, and simple crystal growth from solution. Here we report a dopant compensation in alloyed OIHP single crystals to overcome limitations of device noise and charge collection, enabling γ-ray spectrum collection at room temperature. CH3NH3PbBr3 and CH3NH3PbCl3 are found to be p-type and n-type doped, respectively, whereas dopant-compensated CH3NH3PbBr2.94Cl0.06 alloy has over tenfold improved bulk resistivity of 3.6 × 109 Ω cm. Alloying also increases the hole mobility to 560 cm2 V−1 s−1, yielding a high mobility–lifetime product of 1.8 × 10−2 cm2 V−1. The use of a guard ring electrode in the detector reduces the crystal surface leakage current and device dark current. A distinguishable 137Cs energy spectrum with comparable or better resolution than standard scintillator detectors is collected under a small electric field of 1.8 V mm−1 at room temperature. Hybrid organic–inorganic perovskite single crystals with optimized combination of Cl and Br ions are used to fabricate γ-ray detectors operating at room temperature and competing with the performance of sodium iodide scintillators.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
SciGPT应助HJJHJH采纳,获得10
刚刚
丘比特应助LCY采纳,获得10
1秒前
2秒前
shxrkpepper完成签到,获得积分10
3秒前
无私的珩完成签到,获得积分10
3秒前
桐桐应助温医皮皮羊采纳,获得10
3秒前
5秒前
小坤同学完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
6秒前
Lucas应助典雅的俊驰采纳,获得10
7秒前
8秒前
小小楼发布了新的文献求助10
10秒前
穆亦擎发布了新的文献求助10
10秒前
俊逸的若男完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
12秒前
14秒前
谦让青柏完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
shinn发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
英姑应助北海舰长采纳,获得10
18秒前
小马发布了新的文献求助30
18秒前
ck0124完成签到 ,获得积分10
20秒前
hql_sdu发布了新的文献求助10
23秒前
23秒前
23秒前
李爱国应助认真的不评采纳,获得10
24秒前
24秒前
顾矜应助太叔夜南采纳,获得10
24秒前
24秒前
lbb完成签到,获得积分10
24秒前
24秒前
24秒前
大园完成签到 ,获得积分10
24秒前
嘿嘿发布了新的文献求助10
27秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
27秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
27秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
2025-2031全球及中国金刚石触媒粉行业研究及十五五规划分析报告 9000
Translanguaging in Action in English-Medium Classrooms: A Resource Book for Teachers 700
Real World Research, 5th Edition 680
Qualitative Data Analysis with NVivo By Jenine Beekhuyzen, Pat Bazeley · 2024 660
Superabsorbent Polymers 600
Handbook of Migration, International Relations and Security in Asia 555
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5679656
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4992557
关于积分的说明 15170404
捐赠科研通 4839503
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2593348
邀请新用户注册赠送积分活动 1546505
关于科研通互助平台的介绍 1504594