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胍化合物在钝化界面缺陷、提高钙钛矿型光电探测器(PPDs)性能和稳定性方面有较好的应用前景。然而，由于对这些化合物的功能基团的机制和功能认识不足，在选择和利用这些化合物时没有提供全面的指导。在这里，云南大学王茺，林峰等人通过分析胍酸的静电势和分子轨道，评价了胍酸的缺陷钝化能力，并将其应用于全无机钙钛矿与SnO2薄膜的界面。
我们提出了一种创新的双界面钝化策略，该策略巧妙地利用胍基乙酸（Gua）中包含的不同官能团（-COOH、-NH2、-NH-、-C=NH），以同时调节SnO2和钙钛矿底层的缺陷。理论计算结果初步揭示，Gua具有较大的分子偶极矩（μ），这使其易于形成界面偶极子，从而可能与钙钛矿及ETL中的缺陷产生强烈的相互作用。与对照样品相比，经过Gua修饰的SnO2和钙钛矿层展现出更为光滑的表面、更大的晶体尺寸以及增强的光电性能。通过计算各种缺陷类型的缺陷形成能（DFE）以及Gua化合物中不同官能团与钙钛矿中Pb2+的吸附能（ADE），XPS分析，我们揭示了钙钛矿薄膜晶格中的主要缺陷类型，以及Gua作为路易斯碱在钝化这些缺陷方面的机理和主导官能团。实验结果显示，经过Gua改性制备的探测器器件实现了0.30 A W-1和1.32×1013 Jones较高探测率，我们的工作表明Gua在修饰提升器件性能方面有较显著的效果。
Wang, Y.; Liu G.; Lin F.; Lv J.; Ye S.; Huang Y.; Wu J.; Chen W.; , Yang Y.; Zhang W.; Wang C.; Functional Analysis and Instructive Selection of a Green Additive Achieve Dual-Interface Modification for Fabricating Self-Powered, High-Performance Perovskite Photodetectors. ACS Photonics2025,12, 1, 128-139.
DOI: 10.1021/acsphotonics.4c01281
https://doi.org/10.1021/acsphotonics.4c01281
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