ZIF-8@H:ZnO核壳纳米棒阵列/Si异质结自供电光电探测器，具有超高性能

摘要： 本征缺陷会降低光电器件的性能与稳定性。本研究展示了一种沸石咪唑酯骨架结构-8（ZIF-8）@H:ZnO核壳纳米棒阵列/Si异质结自供能光电探测器。通过氢化处理与ZIF-8钝化相结合，其光响应特性得到显著提升。该探测器展现出卓越的探测率（~2.14×101?琼斯，1琼斯=1 cm Hz1/2 W?1）、高响应度（~7.07×10? mA W?1）、突出灵敏度（~2.08×1012 cm2 W?1）以及从紫外到近红外的宽光谱探测能力。作为关键性能指标，其响应度较原始ZnO纳米棒阵列/Si异质结光电探测器提升了近5个数量级。更重要的是，该ZIF-8@H:ZnO核壳纳米棒阵列/Si异质结光电探测器的综合性能不仅创下迄今报道的ZnO基光电探测器最高纪录，还可与二维材料、零维材料、拓扑绝缘体、钙钛矿及其他氧化物基自供能光电探测器相媲美。这种新型后处理策略对开发高性能自供能光电探测器具有重要潜力，同时本工作可拓展至其他氧化物基光电器件领域。