化工资讯
当前位置:元素商城  >  化工资讯网  >   化工热点资讯   >  铁电半导体光电探测晶体材料研究获进展
铁电半导体光电探测晶体材料研究获进展
2017-08-14 09:17:35来源:元素商城

元素百科为您介绍铁电半导体光电探测晶体材料研究获进展。铁电材料是一类特殊的极性化合物,基于自发极化效应表现出优良的非线性光学、压电、热释电和铁电等性能,在信息存储、红外探测、声表面波和集成光电器件等领域有着重要应用,特别在光辐照下材料内部将出现非平衡载流子的激发,诱导电子云结构发生不对称变化,从而诱导宏观极化产生许多新的现象,如反常光伏效应、光折变效应等。近年来,无机/有机杂化钙钛矿材料在太阳能电池、光电器件等方面备受人们关注,其中二维层状钙钛矿材料具有独特的量子限域效应、激子效应和结构易于调控等特点,为设计合成铁电体并组装光电功能器件等提供了极大的可能性与选择性。

 铁电半导体光电探测晶体材料研究获进展.jpeg

中国科学院福建物质结构研究所结构化学国家重点实验室研究员罗军华领导的无机光电功能晶体材料研究团队在国家杰出青年基金、中科院战略性先导科技专项和海西研究院“团队百人”研究员孙志华主持的国家自然科学基金委优秀青年基金、中科院海西研究院“春苗人才”专项和福建省杰出青年基金等项目资助下,以三维溴化铅钙钛矿为基础,通过引入混合有机阳离子配体的设计策略,构筑了一例具有多层钙钛矿结构的铁电化合物并组装成光电探测晶体器件。在该晶体结构中,无机溴化铅骨架保持了原有的钙钛矿结构,有机阳离子配体则发生了有序—无序的结构转变,相变过程中偶极子有序排列诱导化合物产生自发极化;在施加外电场作用下材料的自发极化能够发生翻转,表现出明显的铁电性能。同时利用该铁电晶体组装的光电探测器表现出良好的探测性能,响应时间达到~150 μs,对晶体本征吸收区的光辐射可以实现高灵敏度、快速探测。该铁电化合物不仅为研究人员后续设计合成极性光电功能材料提供了一种新的设计策略,作为一例潜在的光电探测材料,其还将进一步拓展无机/有机杂化钙钛矿材料在太阳能电池、光电探测等方面的应用范围,相关研究结果最近发表于《德国应用化学》(Angew. Chem., Int. Ed., 2017, DOI:10.1002/anie.201705836)。团队进一步利用卤素掺杂实现了对该类无机有机杂化钙钛矿铁电晶体材料的能带和极化调控(相关结果最近发表在J. Phys. Chem. Lett., 2017, 8, 2012)和通过对称性破缺诱导极化实现非线性倍频性能的多级开关调控(Chem. Mater., 2017, 29(7), 3251;Chem. Commun., 2017, 53, 7669)。

此前,团队利用固体对称性破缺结构相变诱导产生极化效应的设计策略构筑了一系列极性光电晶体材料(Angew. Chem., Int. Ed., 2012, 51, 3871;Adv. Fuct. Mater., 2012, 22, 4855;Adv. Mater., 2013, 25, 4159,Chem. Mater., 2015, 27, 4493;J. Am. Chem. Soc., 2015, 137, 15560;Adv. Mater., 2015, 27, 4795);最近团队将该策略应用于无机/有机杂化钙钛矿铁电化合物的结构设计、性能调控及光电器件组装等方面并取得了很好进展(Angew. Chem., Int. Ed., 2016, 55, 6545;Angew. Chem., Int. Ed., 2016, 55, 11845)。

您可能感兴趣的中国化工网栏目: 化学试剂化学元素化学元素周期表CAS查询
元素商城微信公众号
「一个有逼格的公众号」
相关标签: 材料及新材料材料化工  
相关专题: 材料
相关阅读:
●  2016年国内甲醇市场一波三折 惊喜连连
元素百科为您介绍2016年国内甲醇市场一波三折惊喜连连。由于全球性宽松举措的再度实施,2016年全球经济缓慢复苏,中国经济也在经历了2014-2015年的快速回落之后,迎来了一定的喘息之机。货币政策与财政政策再度发力,拉动了基建投资保持高位增长,对于终端下游也形成一定的提振。虽然依旧延续了之前的就增长模式,但国内推进的供给侧改革给经济注入了新的活力。不过随着货币刺激的边际效应递减,资产风险上升,而......
●  “十三五”纺织工业五年规划聚焦纺织新材料
元素百科为您介绍“十三五”纺织工业五年规划聚焦纺织新材料。9月28日从工信部获悉,工信部印发纺织工业发展规划(2016-2020年),规划指出,“十三五”期间,规模以上纺织企业工业增加值年均增速保持在6%-7%;纺织品服装出口占全球市场份额保持基本稳定。纺织工业增长方式从规模速度型向质量效益型转变。 纺织工业优势明显规划还提出,“十三五”末,大中型企业研究与试验发展经费支出占主营业务收入......
●  精准调控实现有机光伏效率新突破
元素百科为您介绍精准调控实现有机光伏效率新突破。聚合物太阳能电池作为新兴的前沿研究领域,其能量转化效率的不断攀升主要得益于光活性层材料(包括电子给体与电子受体材料)的设计和开发。其中,通过分子结构的理性设计来调制材料的前线轨道能级是一种十分有效的提高器件开路电压的策略。近年,在中国科学院、国家自然科学基金委、北京市科委和中国科学院化学研究所的大力支持下,化学所高分子物理与化学国家重点实验室侯剑辉课......

您确定要从购物车中移除吗???