- 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
-
基于少层PdSe2的场效应晶体管用于光电探测器应用
摘要： 我们展示了一种多层二硒化钯（PdSe2）高性能光电探测器。该探测器在激光照射（波长λ=655纳米，功率0.057毫瓦/平方毫米）下表现出0.15×10^10琼斯的光电探测率。转移特性中激光照射引发的负阈值电压偏移主要归因于光门控效应。对实验数据的系统分析表明，光门控效应和空间电荷限制传导共同参与了导电机制。我们观察到光生电流随光照强度呈对数增长，且停止照射后仍持续存在约200秒。电流的缓慢衰减被归因于光生载流子在PdSe2/SiO2界面及PdSe2结构缺陷处的俘获。我们还观测到与入射激光功率相关的可重复、稳定的时间分辨光响应。本研究可为后续探索如何充分发挥PdSe2在光电探测器应用中的潜力提供重要参考。
关键词： 二硒化钯，光电探测器，场效应晶体管，二维材料，光响应
更新于2025-09-23 15:21:01
-
基于混合维度PdSe?/SiNWA异质结构的光伏探测器，用于自驱动、宽带光电探测、红外成像及湿度传感
摘要： 二维二硒化钯（PdSe2）薄膜因其独特的非对称晶体结构和卓越的光电特性而备受关注，在宽带和偏振光探测领域展现出巨大潜力。本研究首次开发出基于PdSe2/硅纳米线阵列（SiNWA）异质结构的高性能自驱动偏振敏感宽带光伏探测器。得益于SiNWA的强光限制效应和PdSe2的宽光谱吸收能力，该器件表现出显著的光伏特性：响应度高达726 mA W?1、比探测率达3.19×1014 Jones、超宽光谱响应范围覆盖0.2-4.6 μm、并能快速监测纳秒级脉冲光信号。特别值得注意的是，该异质结构器件实现了75的超高偏振灵敏度，在二维材料光电探测器中位居前列。凭借优异的成像能力，该探测器可在近红外（NIR）和中红外（MIR）波段实现高分辨率成像。此外，器件还展现出光增强型湿度传感特性，具有高灵敏度和快速响应/恢复特性?；谡庑┳吭叫阅埽琍dSe2/SiNWA异质结构在高性能偏振敏感宽带光探测、红外成像及湿度传感应用领域具有重要前景。
关键词： 湿度传感、氮化硅波导阵列、红外成像、光伏探测器、异质结构、宽带光电探测、二硒化钯
更新于2025-09-19 17:13:59
-
硒化法制备的晶圆级二硒化钯薄膜的光响应特性
摘要： 二硒化钯（PdSe2）薄膜在光探测中展现出高载流子迁移率和灵敏度。本研究通过硒化钯薄膜合成了具有可控厚度的晶圆级PdSe2薄膜?；赑dSe2的光电探测器可检测420纳米至1200纳米的宽波长范围，在VSD=3V时响应度和探测率分别可达1.96×103 A W?1和1.72×101? W/Hz1?2。该光电探测器的性能指标与机械剥离法制备的PdSe2器件相当。本工作证明硒化法是大规模合成PdSe2薄膜的简便方法，该薄膜在宽带光探测领域具有应用前景。
关键词： 二硒化钯、场效应晶体管、二维层状材料、光探测
更新于2025-09-16 10:30:52
-
通过厚度调控增强高空气稳定性二硒化钯的光响应性能
摘要： 近期，具有独特低对称性褶皱五边形原子形态的二硒化钯（PdSe2）因其化学稳定性和卓越的电学特性，成为下一代纳米电子学与光电子学领域极具前景的材料。该材料还具有显著的厚度依赖带隙特性——块体材料带隙为0 eV，单层时可达1.3 eV，这进一步拓展了其在光电子学中的应用潜力。然而迄今为止，关于PdSe2层依赖光学特性的研究仍属空白。本研究通过分析不同厚度的高质量PdSe2基光电探测器，揭示了其光电传输特性。实验证明：通过减薄实现能带工程可显著提升PdSe2探测器性能，在532 nm波长下实现了5.35 A/W的最高响应度及1250%的外量子效率。这种高光电响应性能源于层状PdSe2导带中的高谷收敛效应，该结论与第一性原理计算结果相符。本研究不仅深化了对PdSe2层依赖光学特性的认知，更为基于二维材料的新一代电子器件与光电器件设计开辟了新途径。
关键词： 光响应性、二硒化钯、光电探测器、能带收敛
更新于2025-09-16 10:30:52