科学新知：2021 Nat. Electron. (IF 33.686), 可弯曲薄膜型钙钛矿，实现指纹识别和文件扫描

　　Nature Electronics (IF 33.686) 于2021年11月刊登了荷兰埃因霍温理工大学 Gerwin H. Gelinck、荷兰应用科学研究组织 Eric A. Meulenkamp 等人的研究成果。研究团队使用溶液处理的钙钛矿，研究出一种可弯曲薄膜型图像传感器，适用于指纹识别和文件扫描。

　　经过溶液处理的光侦测器可低成本在塑料基板上制造，加上其吸收光谱也可以通过化学设计进行调整，所以可用于大面积光传感应用。然而，制造具有低暗电流的光侦测器，并整合到高分辨率背板中仍然具有挑战性。在此研究中，研究人员在无定形铟镓锌氧化物晶体管背板的顶部，放了经溶液处理的金属卤化物钙钛矿光电二极管，并用来创建可弯曲图像传感器。此图像传感器的厚度约 100 μm ，分辨率为每英寸 508 像素。研究人员也为该系统开发像素边缘覆盖层，可减少电极电流泄漏和暗电流密度。

　　经由溶液处理的金属卤化物钙钛矿光电探测器 (PPD)，前面板和氧化物薄膜晶体管 (TFT) 背板构建了图形数组 (VGA；640×480 像素) 扫描仪，能够捕获全彩图像和高分辨率指纹。透过对 PPD 前面板的优化和像素 ECL 的使用，在可见光波段获得了10⁻⁶ mA cm⁻²的低暗电流密度、66%的外量子效率 (EQE) 和1.3×10¹² Jones的高光电探测率。研究团队使用光传感器特性分析仪进行分析，研究结果显示当低噪声电流与高外部量子效率结合时，可在波长 550 nm 至 770 nm 的范围内实现高光电侦测。研究人员也实际展示传感器可用于文文件扫描和生物指纹识别，其可挠性还能卷绕在半径为 0.6 cm 的物体上。