近年来，混合有机-无机钙钛矿已成为有前途的半导体材料。其显示出巨大的潜力，尤其是在光电设备中，例如太阳能电池、发光二极管、激光器、和光电探测器等。然而，由于这些半导体具有复杂的混合的电子-离子传导特性，因此对于其电子和空穴的基本电流-电压行为仍然知之甚少。

近日，德国马克斯·普朗克聚合物研究所Mohammad Sajedi Alvar, Paul W. M. Blom，Gert-Jan A. H. Wetzelaer报道了深入分析了典型的钙钛矿型甲基碘化铅铵（MAPbI₃）中的空间电荷限制电子和空穴电流。

文章要点

1）研究发现，介电常数的频率依赖性在空间电荷限制电流（SCLCs）及其对电压扫描速率和温度的依赖性分析中具有至关重要的作用。并利用基于实验确定的参数设计了混合电子-离子器件模型，精确地再现了单载流子器件的电流-电压特性。

2）结果表明，在溶液加工的MAPbI₃薄膜中，电子的传输在空穴上占主导地位。此外，利用电流-电压特性中的滞后方向揭示了主要迁移的离子物种。

Mohammad Sajedi Alvar, et al, Space-charge-limited electron and hole currents in hybrid organic-inorganic perovskites,

DOI：10.1038/s41467-020-17868-0

https://doi.org/10.1038/s41467-020-17868-0