張瑞芬

本研究使用甲基胺碘化物鈣鈦礦(Methylammonium lead iodide, MAPbI3)，結合不同功函數的ZnO奈米顆粒(Zinc oxide nanoparticles, ZnO.NPs)作為電子傳輸層，並加入聚乙烯亞胺(Polyethyleneimine, PEI)緩衝層以改善界面穩定性。 研究光偵測器元件過程中，首先會分析標準元件特性，並與添加不同功函數ZnO的光偵測器進行性能比較。結果顯示，透過不同功函數ZnO和PEI緩衝層的引入，元件的外部量子效率(External Quantum Efficiency, EQE)從4 %提升至65 %，響應度(Responsivity, R)從0.016 A/W提升至0.297 A/W。此外，本研究優化了元件的通道尺寸，進一步提升元件性能。 本研究後續將光偵測器與電晶體結合，並探討ZnO功函數對光敏電晶體工作機制及性能的影響。藉由光閘效應，元件的開關比從255提升至8642，外部量子效率提升至125 %，響應度達到0.573 A/W。最終實現了元件的開關控制與性能優化，完成了鈣鈦礦光敏電晶體的開發。