基于MoS?/AlN/Si的自供电、宽带超快光电探测器中的缺陷介导传输

摘要： 通过将超薄二维材料的独特性质与常规三维半导体相结合，可实现功能增强的器件。我们在此报道一种基于混合MoS2/AlN/Si异质结构的自供电超快光电探测器。该异质结通过在AlN/Si(111)模板上采用脉冲激光沉积法制备MoS2薄膜形成。器件在黑暗和光照条件下的垂直输运特性显示：在0V偏压下对300-1100nm宽波段具有优异的光响应。该光电探测器最大响应度达9.93 A/W（波长900nm处），并展现出超快时间响应特性（上升/恢复时间分别为12.5/14.9微秒）。X射线光电子能谱与截面透射电镜分析揭示：AlN体相中存在本征氧杂质，这些氧缺陷在AlN中形成深施主能级，对光生载流子输运起关键作用，从而提升器件性能。