卤化锡钙钛矿的工程化导致了场效应迁移率超过 70 cm 2 V −1 s −1 的 p 型晶体管的发展。然而，由于其背景空穴掺杂，这些钙钛矿不适合n型晶体管。双极卤化铅钙钛矿是潜在的候选者，但其缺陷性质将电子迁移率限制在 3-4 cm 左右 2 V −1 s −1 ，这使得全钙钛矿逻辑电路具有挑战性。
在这里，美国先进显示与半导体实验室(ADSL)Ravindra Naik Bukke，洛桑理工学院Nazeeruddin, 德国纳米科学和纳米技术研究所Maria Vasilopoulou 和马来西亚理工大学Abd. Rashid bin Mohd Yusoff 等人报告了甲脒碘化铅钙钛矿 n 型晶体管，在连续偏压模式下测得的场效应迁移率高达 33 cm 2 V −1 s −1 。
这是通过使用甲基氯化铵添加剂使钙钛矿晶格应变弛豫，然后通过四甲基氟化铵多齿锚定抑制配位不足的铅来实现的。该方法可以稳定 α 相、平衡应变并改善表面形态、结晶度和取向。它还可以实现低缺陷的钙钛矿-介电界面。可以使用晶体管来制造单极逆变器和十一级环形振荡器。
Bukke, R.N., Syzgantseva, O.A., A. Syzgantseva, M. et al. Strain relaxation and multidentate anchoring in n-type perovskite transistors and logic circuits. Nat Electron (2024).
https://doi.org/10.1038/s41928-024-01165-5
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