锡基卤化物钙钛矿因其高空穴迁移率和易加工性，成为p型薄膜晶体管的潜在沟道材料。然而，由于其固有的不稳定性与高缺陷密度，制备高质量的三维锡基钙钛矿薄膜仍具挑战。
本文汉阳大学Hui Joon Park和Kyeounghak Kim等人研究表明，通过使用甲基氯化铵对三维钙钛矿甲脒锡碘中的A位阳离子和X位阴离子进行协同调控，可稳定其晶体结构。与在铅基钙钛矿中仅作为挥发性中间相稳定剂不同，我们发现MACl通过MA和Cl分别取代FA和I，被成功引入FASnI₃晶体结构中，从而增强了其稳定性。所获得的均匀薄膜具有更高的结晶度和更大的晶粒尺寸。
基于MACl取代的FASnI₃晶体管表现出超过80 cm² V⁻¹ s⁻¹的场效应空穴迁移率、超过3.0 × 10⁹的开关电流比、接近0 V的阈值电压，并具备高操作可靠性和无滞后行为。
文章亮点：
- MACl非挥发性掺杂机制：首次揭示MACl在锡基钙钛矿中并非作为挥发性中间相稳定剂，而是通过MA和Cl分别取代FA和I，稳定嵌入晶格，显著提升薄膜质量与稳定性。
- 高性能p型晶体管：制备的MACl取代FASnI₃晶体管实现空穴迁移率 >80 cm² V⁻¹ s⁻¹、开关比 >3×10⁹、阈值电压 ≈0 V，是目前性能最优的锡基钙钛矿晶体管之一。
- 协同稳定与缺陷抑制：MA增强NH–I氢键并提升构型熵，Cl进一步强化Sn–I键并抑制碘空位形成，二者协同降低缺陷密度，提升器件稳定性与可靠性。
S. Panchanan, S. Dutta, G. Dastgeer, R. Jaafreh, K. Hamad, and S. I. Seok, “ Mixed-Dimensional Cu-Based Perovskites for Stable and Energy-Efficient Neuromorphic Memristors.” Adv. Funct. Mater. (2025): e20665.
https://doi.org/10.1002/adfm.202520665
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