成果简介:

单个探测器能够在宽光谱范围内实现高效的光探测具有重要的应用价值,在很多领域有广泛的应用,包括光通信、红外成像、遥感、环境监测、光谱分析、天文探测等。传统探测不同波段的探测器主要基于具有不同禁带宽度的材料,比如,GaN 常被用于紫外光探测、Si 用于可见光探测、InGaAs 用于近红外光探测等。二维半导体叠加组成的范德瓦尔斯 p-n 异质结是近年发展起来的一种新型异质结,它可以通过内建电场实现载流子的有效分离,从而获得高的内/外量子效率和光电转换效率等,为制备高响应度、低噪声、快响应光探测器开辟了一条新的途径。本发明针对传统光探测器和已有二维范德瓦尔斯异质结的缺点,提供了一种基于硒化铟/黑磷范德瓦尔斯 p-n 异质结的光探测器及其制备方法,结构如图所示。该探测器探测范围可以覆盖可见光到近红外波段,同时探测范围可以通过调节外加电压或材料厚度进行调整,具有低噪声、高响应度、快响应、宽光谱的优点,同时具有与 CMOS 工艺兼容、体积小、易于集成的特点。目前该器件属于原型初创器件,材料和器件制备尚不成熟。

应用范围:

该探测器能够在宽光谱范围内实现高效的光探测具有重要的应用价值,在很多领域有广泛的应用,包括光通信、红外成像、遥感、环境监测、光谱分析、天文探测等。

推广潜力及前景分析:

山东省目前大力发展新一代信息技术,尤其是针对新材料、新器件领域。该项目涉及的材料和器件制备成熟后可以形成一条二维材料制备及器件制备产业链,在民用和军事领域均具有广阔的潜在应用前景。


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