人工晶体学报

作者：李宁, 张欣雷, 肖宝, 张滨滨

单位：1.国防科技大学前沿交叉学科学院&南湖之光实验室，长沙 410073；2.陕西师范大学物理学与信息技术学院，西安 710119；3.苏州大学，放射医学及交叉学科研究院，放射医学与辐射防护国家重点实验室，苏州 215123

关键词：CsPbBr3晶体,缺陷调控,载流子寿命,极化子,铁弹畴,夹杂相,

CsPbBr3晶体因高原子序数、优异的载流子输运性能及室温工作特性，成为新一代半导体辐射探测器的核心候选材料。然而，晶体中的缺陷（如点缺陷、孪晶、夹杂相）会显著影响其性能。本综述系统分析了CsPbBr3中缺陷的形成机制及其对载流子传输的制约：晶格极化子效应主导本征散射，点缺陷（如Pb间隙原子）通过深能级陷阱加剧载流子复合；铁弹畴（孪晶）因界面势垒导致载流子局域化；夹杂相（如CsPb2Br5）通过光散射和非共格界面降低迁移率与电阻率。研究揭示了熔融法与溶液法生长动力学对缺陷分布的差异，并提出了化学计量调控、溶剂工程及退火工艺等优化策略。尽管CsPbBr3在X/γ射线探测中展现出接近商用CZT的能谱分辨率（如1.4%@662 keV），但缺陷动态演化与离子迁移仍限制了其稳定性。未来需聚焦极化子-缺陷协同机制的分析、精准缺陷调控技术的开发及新型器件结构设计，以推动其在核医学成像、深空探测等领域的实际应用。

来源：2025年第7期

《人工晶体学报》期刊编辑部

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