In den letzten Jahren erfreuen sich hybride Perowskit-Halbleitermaterialien aufgrund ihrer zahlreichen Vorteile wie anpassbarer Bandlücke, hohem Absorptionskoeffizienten, hoher Ladungsträgermobilität und niedrigen Kosten großer Beliebtheit im Bereich der optoelektronischen Geräte, wie Solarzellen, elektrolumineszierende Geräte und Fotodetektoren. Unter ihnen zeigen monokristalline Perowskit-Dünnfilme aufgrund des Fehlens von Korngrenzen sowie geringer Gehalte an Verunreinigungen und Defekten überlegene optische und elektrische Eigenschaften, was sie zu einem idealen Materialsystem für die Herstellung hochleistungsfähiger optoelektronischer Geräte macht. Monokristalline Perowskit-Dünnfilme werden jedoch häufig mittels räumlicher Begrenzung direkt auf der Lochtransportschicht gezüchtet, was unvermeidlich zu Grenzflächenfehlern und Problemen beim Ladungsträgertransport zwischen den Schichten führt und die Leistung von photodetektoren auf Basis monokristalliner Perowskit-Dünnfilme stark einschränkt. Daher wurde in dieser Arbeit durch Einführung der Schablonenablösetechnik funktionale Schichten auf beiden Seiten des monokristallinen Perowskit-Dünnfilms abgeschieden, um einen photodetektor mit der Struktur Cu/BCP/C₆₀/MAPbBr₃/MoO₃/Ag herzustellen. Basierend auf der Schablonenablösemethode stehen die auf beiden Seiten aufgebrachten funktionalen Schichten in engem Kontakt mit dem monokristallinen Perowskit-Film, was die Injektion und den Transport der Ladungsträger effektiv verbessert; gleichzeitig ermöglichen die optimierte Geräte-Struktur und die Berücksichtigung der Bandanpassung einen hochsensitiven und schnell reagierenden monokristallinen Perowskit-Fotodetektor. Das verbesserte Gerät erreicht ein Ein-/Aus-Verhältnis von bis zu 3,1 × 10³, eine Empfindlichkeit von 7,15 A/W, eine Erkennungsrate von 5,39 × 10¹² Jones und eine externe Quanteneffizienz von 1794 %. Diese Arbeit bietet eine praktikable technische Lösung zur weiteren Verbesserung und Steigerung der Detektionsleistung monokristalliner Perowskit-Fotodetektoren.

hybride Perowskit-Halbleitermaterialien;monokristalline Perowskit-Dünnfilme;Schablonenablösemethode;Fotodetektor