飞秒激光能带工程异质结

近红外响应增强8倍

一种通过飞秒激光局部掺杂与修复效应实现能带排列宽范围可调的BP/MoS2异质结构,可将光电探测器响应拓展至近红外并实现三值逻辑功能。

Huo, Jinpeng · Zou Guisheng · Xiao, Yu · Sun, Tianming · Feng, Bin · Shen, Daozhi · Du, Chengjie · Jin, Peng · Lin, Luchan · 刘雷

Nano Energy 2023

参数信息

探测率
1.48×10^11 Jones
光响应度提升倍数
8
输出摆幅
90 %

技术优势

能带调控范围宽

飞秒激光通过局部掺杂和修复效应,大幅扩展了 BP/MoS₂ 异质结的能带排列调控范围,克服了传统方法调节范围有限的瓶颈。

光响应度提升8倍

经飞秒激光处理后,器件的光响应度提升超过 8 倍,探测率约 1.48×10¹¹ Jones,整体光电响应性能显著增强。

补全近红外响应

该策略通过能带调控填补了 BP/MoS₂ 光电探测器在近红外波段的响应空白,使其可工作于近红外探测场景。

实现三值逻辑

利用位点特异性工程,可在器件中创建独特的负微分跨导区,将反相器工作模式从二值转换为三值,并保持约 90% 的高输出摆幅。

应用场景