Le dopage par des métaux de type B a le potentiel d'inhiber les défauts ponctuels et les défauts de joints de grains dans les pérovskites à halogénure de plomb, mais la différence de rayon ionique entre les ions dopants et les ions hôtes provoque une contrainte locale significative, ce qui limite fortement la taille des grains dans le film. Cet article introduit FA dans MAPbI₃ dopé au Co pour relâcher la contrainte locale et ainsi améliorer la qualité du film MAPbI₃. Des études expérimentales et théoriques montrent que le dopage au Co induit une contrainte de traction locale significative, alors que le dopage à la FA peut efficacement relâcher cette contrainte. Des études supplémentaires montrent que le dopage à la FA peut à la fois réduire les défauts de joints de grains dans le film MAPbI₃ dopé au Co et réguler son niveau de Fermi, inhibant efficacement la recombinaison non radiative et améliorant le transport des porteurs à l'interface MAPbI₃/ITO. Sur la base de ces résultats, un photodétecteur MAPbI₃/ITO sans couche de transport à haute performance a été fabriqué, avec une responsivité et une efficacité quantique externe (EQE) atteignant respectivement 0,094 A/W et 28 % à polarisation nulle. Ces résultats fournissent une voie efficace pour obtenir des photodétecteurs pérovskites sans couche de transport à haute efficacité.

Dopage Co; co-dopage Co-FA; relâchement de contrainte; photodétection haute efficacité; MAPbI₃/ITO