ACS Appl. Mater. Interfaces:超靈敏柔性日盲光電探測器

2021-02-21 低維 昂維

 

成果介紹

由於在未來植入式傳感器和可摺疊/可穿戴式光電子器件中的潛在應用，柔性光電探測器（PD）已成為最新的研究興趣。Ga2O3是一種新興的超寬帶隙半導體，被認為是用於日盲PD的天然光敏材料。研究報導，Ga2O3薄膜的製備溫度通常高於600 ℃，這阻礙了其在柔性器件中的實際應用。

有鑑於此，近日，北京郵電大學唐為華教授和吳真平副教授團隊製備了基於石墨烯/非晶態Ga2O3範德華異質結的柔性PD，表現出對日盲紫外光有前途的光響應。在254 nm光照下，該器件可產生高的光-暗電流比（~105）和大的響應率（22.75 A/W），這可以歸因於強內建電場對光生電子-空穴對的有效分離。此外，柔性PD還表現出長期的環境穩定性和出色的機械柔韌性，無需任何封裝。

本文的研究工作為實現具有成本效益的高性能柔性光電應用提供了新的潛在候選。

 

圖文導讀 

圖1. GR/a-Ga2O3 PD的器件設計示意圖和材料表徵。

 

圖2. GR/a-Ga2O3 vdWHs的光電錶徵。

 

圖3. GR/a-Ga2O3 vdWHs PD的光響應特性。

 

 

圖4. 重複彎曲時器件的性能。

 

文獻信息

Ultrasensitive Flexible Solar-Blind Photodetectors Based on Graphene/Amorphous Ga2O3 van der Waals Heterojunctions

(ACS Appl. Mater. Interfaces, 2020, DOI:10.1021/acsami.0c10259)

文獻連結：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.0c10259

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