Die Dotierung mit B-Typ-Metallen hat das Potenzial, Punktemängel und Korngrenzenfehler in Bleihalogenid-Perowskiten zu unterdrücken, aber die Differenz im Ionenradius zwischen Dotierungsionen und Wirtsionen führt zu erheblichen lokalen Spannungen, die die Korngröße im Film stark einschränken. In dieser Arbeit wurde FA in Co-dotiertes MAPbI₃ eingeleitet, um lokale Spannungen zu entspannen und so die Qualität der MAPbI₃-Filme zu verbessern. Experimentelle und theoretische Untersuchungen zeigen, dass die Co-Dotierung signifikante lokale Zugspannungen induziert, während die FA-Dotierung diese Spannungen effektiv entspannen kann. Weitere Untersuchungen zeigen, dass die FA-Dotierung gleichzeitig Korngrenzdefekte in Co-dotierten MAPbI₃-Filmen reduziert und dessen Fermi-Niveau reguliert, wodurch nichtstrahlende Rekombination effektiv unterdrückt und der Ladungsträgertransport an der MAPbI₃/ITO-Grenzfläche verbessert wird. Basierend auf diesen Ergebnissen wurde ein hocheffizienter schichtloser MAPbI₃/ITO-Photodetektor hergestellt, dessen Empfindlichkeit und externe Quanten-Effizienz (EQE) bei Nullvorspannung 0,094 A/W bzw. 28 % erreichen. Diese Ergebnisse bieten einen effektiven Weg zur Herstellung hocheffizienter schichtloser Perowskit-Photodetektoren.

Co-Dotierung; Co-FA-Ko-Dotierung; Spannungsrelaxation; hocheffiziente Photodetektion; MAPbI₃/ITO