Nano Lett.:具有高开/关比和光响应性的铁电门控InSe光电探测器
芣苢 西瓜 2020-08-22

硒化铟(InSe)具有高电子迁移率和可调节的直接带隙,使其有可能应用于电子和光电设备。近日,湖南大学Zhihui Qin,中科院物理研究所Lihong Bao等报道了使用铁电聚(偏二氟乙烯-三氟乙烯)(P(VDF-TrFE))共聚物膜作为顶栅电介质,制造了具有高开/关比和超高光响应性的InSe光电探测器。

本文要点:

1作者通过调节铁电P(VDF-TrFE)共聚物膜中的三种不同的偏振态,InSe光电探测器中的暗电流被成功抑制至〜10-14A。

2同时,作者使用六方氮化硼(h-BN)作为基底,以改善绝缘基底与InSe沟道之间的界面。结果,获得服软铁电共聚物门控的InSe光电探测器不仅显示出超过108的高开/关比,而且即使在极化状态没有栅极电压的情况下,也能显示高达14250 AW-1的高光响应性和高达1.63×1013 Jones的检测率。 此外,测得的光电流的上升时间(tr)和下降时间(tf)分别为600μs和1.2 ms。

该工作报道的结果体现了铁电P(VDF-TrFE)在调节InSe载流子传输中的作用,并可能为基于InSe的光电探测器的开发提供一条途径。

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Li Liu, et al. Ferroelectric-Gated InSe Photodetectors with High On/Off Ratios and Photoresponsivity. Nano Lett., 2020

DOI: 10.1021/acs.nanolett.0c02448

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.0c02448

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