自供電光電探測(cè)是解決紅外光電探測(cè)器在偏壓下暗電流大的有效方法。迄今為止，高性能紅外自供電光電探測(cè)器（ISPD）大多基于由2D和3D材料組成的異質(zhì)結(jié)構(gòu)，而基于2D/2D異質(zhì)結(jié)構(gòu)的則很少見。這將阻礙紅外設(shè)備向小型化和節(jié)能方向發(fā)展。近日，江蘇大學(xué)陳元平、謝月娥通過探索由典型2D過渡金屬二硫化物（TMD）構(gòu)建的2D/2D范德華（vdWs）異質(zhì)結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)異質(zhì)結(jié)構(gòu)PdSe2/MoTe2是一種高性能的ISPD。
本文要點(diǎn)：
1) 它具有良好的自供電寬帶檢測(cè)能力，從300到1550 nm，甚至延伸到4050 nm。特別是在980 nm的近紅外照射下，其響應(yīng)率和探測(cè)率分別接近395mA W?1和1.92×1011 Jones，可與高性能2D/3D ISPD相媲美。
2) 該異質(zhì)結(jié)構(gòu)還具有良好的環(huán)境穩(wěn)定性和紅外成像能力。此外，作者提出了構(gòu)建2D/2D高性能ISPD的三個(gè)必要條件，即功函數(shù)差異大、紅外吸收高和II型帶對(duì)準(zhǔn)。
Weijing Liu et.al High-Performance Infrared Self-Powered Photodetector Based on 2D Van der Waals Heterostructures Adv. Functional Mater. 2025
DOI: 10.1002/adfm.202421525
https://doi.org/10.1002/adfm.202421525
