研究目的
为探究GaSe/VO?范德华异质结构在新型温度敏感光电探测器中的潜在应用，研究二维材料与强关联电子材料间的相互作用，以实现高性能和独特的 optoelectronic（光电子）应用。
研究成果
GaSe/VO2范德瓦尔斯异质结光电探测器展现出优异性能，具有高外量子效率、响应度和探测率。其光响应对温度高度敏感，受VO2金属-绝缘体转变调控，从而实现独特的光电应用。该研究证明了二维材料与强关联电子材料结合在先进光探测技术中的潜力。
研究不足
该研究受限于GaSe薄片或VO2薄膜中的缺陷所导致的陷阱态，这些缺陷会影响光响应特性。温度敏感的光响应高度依赖于VO2的金属-绝缘体转变，这可能会限制器件的工作温度范围。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用脉冲激光沉积（PLD）、机械剥离和干法转移技术制备GaSe/VO?混合维度范德华异质结构，并在不同条件下表征其光电特性。
2：样品选择与数据来源：
VO?薄膜生长于SiO?/p?-Si衬底，GaSe薄片从块体GaSe单晶剥离。通过透射电镜（TEM）、原子力显微镜（AFM）、开尔文探针力显微镜（KPFM）及电学测量分析其结构与电学性质。
3：实验设备与材料清单：
设备包括PLD系统、TEM、AFM、KPFM、扫描电镜（SEM）、X射线光电子能谱（XPS）、拉曼光谱仪及Keithley 4200-SCS系统；材料包含VO?粉末、GaSe单晶及Ni/Au电极。
4：实验流程与操作步骤：
依次完成VO?薄膜沉积退火、GaSe薄片剥离转移至VO?薄膜表面、通过电子束曝光（EBL）与热蒸镀制备电极，并在不同温度与激光辐照强度下测量器件的电学及光电特性。
5：数据分析方法：
运用S型函数拟合、泊松方程及幂律分析提取电学特性、光响应特性及能带结构演化数据。
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Atomic Force Microscopy
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Used to analyze the thicknesses and the valence states of the VO2 films.
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