自供电光电探测是解决红外光电探测器在偏压下暗电流大的有效方法。迄今为止,高性能红外自供电光电探测器(ISPD)大多基于由2D和3D材料组成的异质结构,而基于2D/2D异质结构的则很少见。这将阻碍红外设备向小型化和节能方向发展。近日,江苏大学陈元平、谢月娥通过探索由典型2D过渡金属二硫化物(TMD)构建的2D/2D范德华(vdWs)异质结构,发现异质结构PdSe2/MoTe2是一种高性能的ISPD。
本文要点:
1) 它具有良好的自供电宽带检测能力,从300到1550 nm,甚至延伸到4050 nm。特别是在980 nm的近红外照射下,其响应率和探测率分别接近395mA W−1和1.92×1011 Jones,可与高性能2D/3D ISPD相媲美。
2) 该异质结构还具有良好的环境稳定性和红外成像能力。此外,作者提出了构建2D/2D高性能ISPD的三个必要条件,即功函数差异大、红外吸收高和II型带对准。
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