近日,课题组在宽波段红外光电探测及位置探测方面取得重要进展,相关结果以“In-Situ Fabrication of On-Chip 1T’-MoTe2/Ge Schottky Junction Photodetector for Self-Powered Broadband Infrared Imaging and Position Sensing” 为题发表在期刊《Nano Research》上。郑州大学为第一单位,硕士研究生朱梦磊为第一作者,吴翟教授和曾龙辉研究员为共同通讯作者。
红外光电探测技术在军事和民用领域发挥重要作用。目前,最先进的红外光电探测器是采用成熟的窄间隙红外吸收体制作的。然而,高昂的加工成本和主动冷却需求限制了这些探测器的广泛应用和进一步发展。最近,蓬勃发展的二维材料由于其独特的电学和光学性质,展示了作为红外光电器件组件的巨大潜力。许多使用二维材料制成的光探测器已经证明了其宽带探测能力、高灵敏度和快速响应速度的优异特性。值得注意的是,二维材料的可扩展性和物理灵活性允许构建高性能的探测器,能够高度微型化,有利于集成设备制造。
相关研究人员在具有超薄AlOx层的Ge衬底上直接沉积垂直结构的二维1T’-MoTe2薄膜,原位构建了1T’-MoTe2/Ge肖特基结光电探测器。该光电探测器具有高达10.6 μm的宽带响应,以及高达1012 Jone的比探测率,且在自然环境下具有出色的稳定性。基于1T’-MoTe2/Ge肖特基结的集成阵列器件在室温下展示了出色的红外成像能力。并且,该光电探测器还显示出优异的位置探测以及轨迹跟踪的能力,位置灵敏度可达14.9 mV/mm。该研究为室温红外光电子器件的应用提供了一种可行的方法。
该工作得到了国家自然科学基金和河南省中原青年拔尖人才计划等项目的支持。
文章链接:https://www.sciopen.com/article/10.1007/s12274-024-6510-z