基于二维材料范德华异质结的自驱动光电探测器是逻辑光电子器件和智能图像传感器的重要组成部分.本文通过机械剥离和干法转移制备了一种底部Au接触的PtSe_(2)/WSe_(2)/Au非对称肖特基光电二极管.栅极可调的Au/WSe_(2)肖特基势垒大小、...基于二维材料范德华异质结的自驱动光电探测器是逻辑光电子器件和智能图像传感器的重要组成部分.本文通过机械剥离和干法转移制备了一种底部Au接触的PtSe_(2)/WSe_(2)/Au非对称肖特基光电二极管.栅极可调的Au/WSe_(2)肖特基势垒大小、弱费米钉扎效应、高半金属PtSe_(2)导电率以及良好的PtSe_(2)/WSe_(2)层间耦合效应使得该二极管产生极性可重构现象,可实现栅极可调正负整流行为,且整流比变化范围在10−2到104之间,达到6个量级.我们利用此特性验证了半波逻辑整流器功能.此外,此自驱动器件的最大光响应度达316 mA W^(−1),最大光开关比达105,光电转换效率为4.62%,响应时间仅为830/950μs.光电流微区扫描结果表明,器件的光电流主要分布在Au/WSe_(2)界面边缘,证实该器件为非对称肖特基光电二极管.该器件还实现了高分辨率的可见光单点成像.上述研究结果表明,本工作为制备高性能半波整流器、超快自驱动光电探测器和高分辨图像传感器提供了一种简便有效的策略.展开更多
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文摘基于二维材料范德华异质结的自驱动光电探测器是逻辑光电子器件和智能图像传感器的重要组成部分.本文通过机械剥离和干法转移制备了一种底部Au接触的PtSe_(2)/WSe_(2)/Au非对称肖特基光电二极管.栅极可调的Au/WSe_(2)肖特基势垒大小、弱费米钉扎效应、高半金属PtSe_(2)导电率以及良好的PtSe_(2)/WSe_(2)层间耦合效应使得该二极管产生极性可重构现象,可实现栅极可调正负整流行为,且整流比变化范围在10−2到104之间,达到6个量级.我们利用此特性验证了半波逻辑整流器功能.此外,此自驱动器件的最大光响应度达316 mA W^(−1),最大光开关比达105,光电转换效率为4.62%,响应时间仅为830/950μs.光电流微区扫描结果表明,器件的光电流主要分布在Au/WSe_(2)界面边缘,证实该器件为非对称肖特基光电二极管.该器件还实现了高分辨率的可见光单点成像.上述研究结果表明,本工作为制备高性能半波整流器、超快自驱动光电探测器和高分辨图像传感器提供了一种简便有效的策略.
