鈣鈦礦光電二極管具有高響應度和寬光譜靈敏度，其低成本的可見光和近紅外傳感極具吸引力。在鈣鈦礦光電二極管中實現(xiàn)高檢測率的一個重大挑戰(zhàn)是降低暗電流密度(JD)和噪聲電流(in)。這通常是通過使用電荷阻擋層來減少電荷注入來實現(xiàn)的。鑒于此，2021年12月14日荷蘭埃因霍溫理工大學René A. J. Janssen & Gerwin H. Gelinck團隊于Nature Communications刊發(fā)通過減少電荷注入和界面電荷產生獲得超低暗電流的近紅外鈣鈦礦光電二極管的研究成果。通過分析具有不同帶隙和電子阻擋層(EBL)的錫鉛混合鈣鈦礦光電二極管的暗電流密度的溫度依賴性，證明雖然電子阻擋層消除了電子注入，但它們促進了電子阻擋層-鈣鈦礦界面處不希望的熱電荷產生。電子阻擋層和鈣鈦礦之間的界面能偏移決定了暗電流密度的大小和活化能。通過增加該偏移，實現(xiàn)了具有超低暗電流密度和噪聲電流分別為5×10^?8 mAcm^?2和2×10^?14 AHz^?1/2以及高達1050 nm的波長靈敏度的鈣鈦礦光電二極管，建立了新的設計最大化鈣鈦礦光電二極管檢測率的原理。