基于PF6-CsPbBr3量子点改性的MoTe2超薄薄膜的高灵敏度光电探测器

《Advanced Optical Materials》：A High-Responsivity Photodetector Based on PF6-CsPbBr3 Quantum Dots Modified MoTe2 Ultrathin Film

基于5.7nm MoTe?薄膜表面修饰CsPbBr?量子点，研制出高响应度紫外光电探测器，响应度达165.8 A·W?1，增强比5400倍，响应时间缩短至1.58秒。

　　

摘要

尽管具有优异电子和光学特性的二维半导体被认为是下一代光电探测器的理想候选材料，但由于其较弱的光学吸收能力，现有超薄二维半导体的光电转换效率仍低于预期。本文提出了一种基于MoTe₂超薄薄膜（5.7纳米）的高灵敏度光电探测器，该薄膜表面经过CsPbBr₃量子点（QDs）修饰作为吸收层。与未经修饰的MoTe₂器件相比，MoTe₂/CsPbBr₃光电探测器在0.2伏特下的响应度高达42.7 A W^?1，性能提升了5400倍。此外，通过用PF₆^?离子部分替代长有机链，MoTe₂/PF₆-CsPbBr₃光电探测器的响应度进一步提高至165.8 A W^?1（同样在0.2伏特下）。由于光生电子-空穴对的复合减少，MoTe₂/PF₆-CsPbBr₃光电探测器的响应度比原始MoTe₂器件高出2 × 10⁴倍。同时，得益于离子配体的优异电荷传输能力，其响应时间从11.1秒缩短至1.58秒。这项工作为利用量子点修饰的超薄二维材料开发高性能、低成本且节能的光电探测器开辟了新途径。

利益冲突

作者声明不存在利益冲突。