Aufgrund ihrer ausgezeichneten optischen Eigenschaften entwickeln sich Hybrid-Blei-Zinn-Calcium-Titanate (Sn-Pb) schnell im Bereich der Fotodiode-Detektoren im nahen Infrarot. Dennoch bleibt die Realisierung von hochleistungsfähigen hybriden Fotodetektoren auf Basis von Blei-Zinn-Calcium-Titanaten aufgrund ihrer schnellen Kristallisation und des Problems der Oxidation von Sn²⁺ eine große Herausforderung. Um dieses Problem zu lösen, wurde in dieser Studie das multifunktionale Molekül 2,3-Difluoranilin (DBM) eingeführt, das die Oxidation der hybriden Blei-Zinn-Calcium-Titanate regulieren und verzögern kann, wodurch die Qualität der dünnen Filme effektiv verbessert wird. Die mit dem Molekül DBM regulierten dünnen Filme von hybriden Blei-Zinn-Calcium-Titanaten weisen im Vergleich zu den Originalfilmen eine deutlich gleichmäßigere Morphologie, eine signifikant reduzierte Rauheit und eine verringerte Defektdichte auf. Basierend auf diesen regulierten Filmen wurde ein selbstantreibender Fotodetektor mit spektraler Reaktion von 300~1100 nm, einer maximalen Empfindlichkeit von 0,51 A W^-1, einer Detektionsrate im nahen Infrarotbereich (780~1100 nm) von bis zu 2,46 × 10¹¹ Jones, einem linearen dynamischen Bereich von mehr als 152 dB und einer Reaktionszeit (123/464 ns) erreicht. Ein 5 × 5-Array von Fotodiodendetektoren auf Basis dieser regulierten Filme zeigte herausragende Bildgebungsfähigkeiten im Bereich des nahen Infrarots (bis zu 980 nm). Diese Arbeit fördert nicht nur die schnelle Entwicklung von hybriden Blei-Zinn-Calcium-Titanaten im Bereich der Detektion und Bildgebung im nahen Infrarot, sondern legt auch die Grundlagen für deren Kommerzialisierung.

hybride Blei-Zinn-Calcium-Titanate; Fotodiodendetektor im nahen Infrarot; Bildmatrix; Oxidation; Kristallregulierung