- 标题
- 摘要
- 关键词
- 实验方案
- 产品
-
高性能p-BP/n-PdSe?近红外光电二极管，具有快速且栅极可调的光响应特性
摘要： 由过渡金属二硫化物（TMDs）材料构成的范德华异质结构已成为一个卓越的紧凑型系统，可为高性能能量收集和光电器件的高级工程提供创新架构。在此，我们报道了一种由黑磷（p-BP）和二硒化钯（n-PdSe2）组成的新型范德华（vdW）TMDs异质结光电二极管，该器件建立了高且可调的整流比和光电响应率。通过采用背栅电压调控异质结器件，实现了高达≈7.1×10^5的高整流比。此外，由于层间光学跃迁和低肖特基势垒，该器件在不同波长（λ=532、1064和1310 nm）的可见光及近红外光照射下，分别展现出高且栅极调控的光电响应率（R=9.6×10^5 A W^-1、4.53×10^5 A W^-1和1.63×10^5 A W^-1）。该器件还表现出非凡的探测率（D=5.8×10^13 Jones）和外量子效率（EQE≈9.4×10^6），比目前报道的值高出一个数量级。这种基于TMDs异质结构的系统在可见光和红外区域的光伏特性显著增强，在实现高性能红外光电探测器领域具有巨大潜力。
关键词： 整流、二硒化钯、探测率、光响应度、过渡金属硫族化合物材料、近红外
更新于2025-09-23 15:21:01
-
用于高效宽带光电探测的二维PtS?/PtSe?异质结的晶圆级制备
摘要： 范德瓦尔斯异质结构的制备主要局限于从块体材料剥离得到的二维材料，这极大限制了其大规模生产应用。本研究在SiO?/Si衬底上展示了最大直径达2英寸的大面积多层PtS?/PtSe?异质结，其产能可满足实际应用需求。通过理论模拟解析了PtS?/PtSe?异质结的电子特性。实验观测到该异质结在不同波长激光（405至2200纳米）照射下均呈现零偏压光响应。该器件展现出宽带光电响应特性，在红外波段具有高量子效率——1064纳米、1550纳米和2200纳米波长下的外量子效率（EQE）下限分别为1.2%、0.2%和0.05%，并具备数十毫秒量级的较快响应速度。本工作展示的大面积宽带二维异质结光电探测器进一步证实了二维材料在未来低能耗光电子学领域的巨大潜力。
关键词： 范德华异质结构、自动驾驶操作、量子效率、宽带光电探测、光响应度、晶圆级制造
更新于2025-09-23 15:21:01
-
基于TiO2的浸涂法制备金属-半导体-金属紫外光电探测器用于UVA监测
摘要： 通过在浸涂法制备的TiO?薄膜上绘制银电极，成功制备了金属-半导体-金属结构紫外光电探测器。沉积循环次数对材料的物理化学性质及紫外传感性能具有影响。在1.8 μW/cm2光强和5 V偏压条件下测试器件紫外光电特性，所制器件呈现欧姆I-V特性。当沉积8个循环时，365 nm波长下获得最大光电流0.64 μA。C8样品在365 nm紫外光照下于5 V偏压时获得最高光电响应度2.15 A/W。制备器件具有17秒上升时间和19秒下降时间的快速响应特性，其光学开关特性表现出良好的重复性与稳定性。
关键词： 光响应度、浸涂法、MSM紫外光电探测器、二氧化钛
更新于2025-09-23 15:19:57
-
水热法生长的TiO2薄膜基金属-半导体-金属紫外光电探测器
摘要： 采用水热法生长的二氧化钛薄膜制备了一种金属-半导体-金属（MSM）紫外光电探测器。实验使用银浆作为接触电极，在金属-半导体结间形成了良好的欧姆接触。研究人员系统研究了沉积时间对材料结构、形貌及光电探测器性能的影响。所制备的二氧化钛薄膜呈多晶结构，具有沿（110）晶面择优取向的金红石晶型。在1.8微瓦/平方厘米光强、5伏偏压的紫外灯照射下，该MSM紫外光电探测器的光电流随外加电压呈线性增长。沉积时间为5小时时获得的薄膜器件表现出最优性能，其最大光电流达3.96微安，峰值光谱响应度为13.29安/瓦，并展现出快速的光学开关特性。高响应度与快速光电响应特性表明，所制备的二氧化钛探测器是性能优异的紫外光探测器件。
关键词： MSM紫外光电探测器，二氧化钛，光响应度，水热法
更新于2025-09-19 17:13:59
-
集成超材料光栅的石墨烯宽带高响应度光电探测器
摘要： 石墨烯在光电领域具有一些卓越特性，尤其是超快响应和宽光谱吸收，这使得石墨烯光电探测器极具吸引力。然而，纯石墨烯器件的光响应度低于10 mA W?1，这限制了石墨烯光电探测器的应用。在此，我们设计了一种具有宽带高吸收光谱的超材料结构。通过将其集成到石墨烯光电探测器中，可获得纯石墨烯光电探测器在宽带范围内的高光响应度。该光电探测器的光响应度可达到近200 mA W?1，比纯单层石墨烯光电探测器高出两个数量级。此外，该光电探测器还保持了宽带光电响应。通过多重共振耦合可产生热载流子，并借助超薄金属膜的优势将其有效传输至石墨烯。基于此项工作，可在相关领域进一步拓展石墨烯光电探测器的潜在应用。
关键词： 超材料、石墨烯、光电探测器、光响应度
更新于2025-09-11 14:15:04