p-Type molecular doping by charge transfer in halide perovskite
p-Type molecular doping by charge transfer in halide perovskite
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卤化物钙钛矿中通过电荷转移进行 p 型分子掺杂
DOI：
10.1039/d1ma00160d
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发表时间：
2021
影响因子：
5
通讯作者：
Mitzi, David B.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Euvrard, Julie;Gunawan, Oki;Zhong, Xinjue;Harvey, Steven P.;Kahn, Antoine;Mitzi, David B.
电子技术严重依赖于广泛掺杂有源半导体的能力；然而，迄今为止，一类有前途的卤化物钙钛矿半导体还无法对载流子类型（p-或n-）和密度进行显着控制。分子掺杂方法为通过电荷转移产生自由载流子提供了重要的机会。在这项工作中，我们展示了使用分子掺杂剂 F4TCNQ 作为晶界涂层对 MAPb0.5Sn0.5I3 薄膜进行有效的 p 掺杂，提供高达 5 个数量级的电导率和空穴密度调谐范围，与 190 meV 费米能级下移相关。虽然 MAPb0.5Sn0.5I3 和 F4TCNQ 之间的电荷转移似乎有效，但掺杂剂电离随着 Pb 含量的增加而降低，这突出表明主体和掺杂剂分子之间需要适当的能量抵消。最后，我们表明电 p 掺杂会影响钙钛矿的光电特性，空穴复合寿命增加超过一个数量级，表明深陷阱的钝化。
Electronic technologies critically rely on the ability to broadly dope the active semiconductor; yet the promising class of halide perovskite semiconductors so far does not allow for significant control over carrier type (p- or n-) and density. The molecular doping approach offers important opportunities for generating free carriers through charge transfer. In this work, we demonstrate effective p-doping of MAPb0.5Sn0.5I3 films using the molecular dopant F4TCNQ as a grain boundary coating, offering a conductivity and hole density tuning range of up to five orders of magnitude, associated with a 190 meV Fermi level down-shift. While charge transfer between MAPb0.5Sn0.5I3 and F4TCNQ appears efficient, dopant ionization decreases with increasing Pb content, highlighting the need for appropriate energy offset between host and dopant molecule. Finally, we show that electrical p-doping impacts the perovskite optoelectronic properties, with a hole recombination lifetime increase of over one order of magnitude, suggesting passivation of deep traps.
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影响因子：
19
作者：
M. Tietze;Bradley D. Rose;M. Schwarze;A. Fischer;Steffen Runge;J. Blochwitz-Nimoth;B. Lüssem;K. Leo;J. Brédas
通讯作者：
M. Tietze;Bradley D. Rose;M. Schwarze;A. Fischer;Steffen Runge;J. Blochwitz-Nimoth;B. Lüssem;K. Leo;J. Brédas
F4TCNQ 还原产物及其质子化形式的 FTIR 光谱电化学。
影响因子：
7.4
作者：
Kristen E Watts;Kayla E. Clary;D. Lichtenberger;J. Pemberton
通讯作者：
J. Pemberton
影响因子：
64.8
作者：
Gunawan, Oki;Pae, Seong Ryul;Shin, Byungha
通讯作者：
Shin, Byungha
聚集对聚（3-己基噻吩）p 掺杂动力学的影响。
DOI：
10.1039/c7tc00189d
发表时间：
2017
期刊：
Journal of materials chemistry. C
影响因子：
--
作者：
McFarland,FrederickM;Bonnette,Lindsey;Acres,ElishaA;Guo,Song
通讯作者：
Guo,Song
影响因子：
41.2
作者：
Kiefer, David;Kroon, Renee;Muller, Christian
通讯作者：
Muller, Christian