Passivation-induced improvement of electron transport in PbS CQDs for enhanced photodetector responsivity and detectivity

钝化 材料科学 光电子学 响应度 光电探测器 比探测率 量子点 量子效率 硫化铅 半导体 量子隧道 暗电流 载流子寿命 表面状态 红外线的 图层(电子) 光电二极管 载流子 耗尽区 电子迁移率 硫化锌 电子传输链 活动层 近红外光谱 电子
作者
Kasimayan Uma,Sih-An Chen,Shih-Hung Lin,Zong-Liang Tseng,Lung-Chien Chen
出处
期刊:Modern Physics Letters B [World Scientific]
被引量:1
标识
DOI:10.1142/s0217984926400063
摘要

Solution-processed semiconductors have emerged as a promising platform for next-generation optoelectronic technologies. Colloidal quantum dots (CQDs) are widely applied in light-emitting diodes, photodetectors, and solar cells, where their performance is often enhanced through effective surface passivation. In this study, phenethylammonium iodide (PEAI) ligands were employed to passivate the surface of lead sulfide (PbS) CQDs and form a PbS/PEAI interface in PbS-based photodetectors. This strategy improved iodine-ion passivation on the PbS surface, enhanced carrier extraction, and increased the optical response of the device. Additionally, Phenyl-C61-butyric-acid methyl ester (PCBM) was incorporated into the electron transport layer (ETL) to reduce defect density and further improve charge transport. The initial device structure prior to surface passivation (ITO/ZnO/PbS/MoO3/Ag) exhibited an external quantum efficiency (EQE) of 3.06%. After applying PEAI surface passivation and introducing PCBM into the ETL, the optimized device (ITO/ZnO/PCBM/PbS/PbS–PEAI/MoO3/Ag) achieved a maximum EQE of 17.24%, corresponding to an approximately 5-fold enhancement compared with the unpassivated device. Moreover, the photodetector device exhibited a frequency cut-off of 101 kHz, and the transient photovoltage measurements showed rise and fall times of 4.8[Formula: see text]s and 4.2[Formula: see text]s, respectively. These findings suggest that the developed device could be suitable for future medical image recognition applications, owing to its high detectivity in the infrared region.
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
刚刚
butter完成签到,获得积分10
1秒前
清秋1001完成签到,获得积分10
1秒前
fxl完成签到,获得积分20
1秒前
充电宝应助victor采纳,获得10
2秒前
鲤鱼晓瑶发布了新的文献求助10
2秒前
Visy完成签到,获得积分10
2秒前
草莓大王完成签到,获得积分10
2秒前
FashionBoy应助南木亦枫采纳,获得10
3秒前
mirror发布了新的文献求助10
3秒前
489695发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
5秒前
zhuzhu发布了新的文献求助10
5秒前
godgyw完成签到,获得积分10
5秒前
科研通AI2S应助虚幻孤丹采纳,获得10
5秒前
田様应助连敏锐采纳,获得10
5秒前
药师FS发布了新的文献求助10
6秒前
搜集达人应助李希采纳,获得10
6秒前
小蘑菇噢噢噢完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
7秒前
cc完成签到,获得积分10
8秒前
10秒前
10秒前
邢智翔发布了新的文献求助10
10秒前
完美世界应助godgyw采纳,获得10
11秒前
zhangjsh31发布了新的文献求助30
11秒前
眠羊发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
小蘑菇应助lli采纳,获得10
11秒前
11秒前
NexusExplorer应助Yuna采纳,获得10
11秒前
谷伊晗完成签到,获得积分10
12秒前
阿媛呐发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
zyyyyd发布了新的文献求助10
13秒前
汉堡包应助xx采纳,获得10
13秒前
yang发布了新的文献求助10
13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
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
模型平均及其应用 900
Nondestructive Testing Handbook: Vol. 4, Thermal and Infrared Testing (IR), 4th ed 800
Évora na Idade Média 555
作者名:Kristopher P. Plain,悉尼大学的,目前只能查到其四篇论文,想找到其博士论文 550
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7349914
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8961630
关于积分的说明 19034887
捐赠科研通 6999713
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3220814
关于科研通互助平台的介绍 2385581
邀请新用户注册赠送积分活动 2201185