MoS₂/WO₃₋ₓ光电探测器

响应速度提升两个数量级

将WO₃₋ₓ半金属纳米颗粒置于MoS₂下方，同时提升探测速度、展宽光谱至近红外，并利用协同效应增强光吸收。

Qianqian, Wu · Chenglin, Wang · Li, Li · Xinlei, Zhang · 姜岩峰 · Cai, Zhengyang · 林良良 · Zhenhua, Ni · 顾晓峰 · Kostya (Ken), Ostrikov · 南海燕 · 肖少庆

Journal of Materials Science and Technology 2024

参数信息

响应度

1.8 × 10⁴ A W⁻¹

探测率

4.62 × 10¹³ Jones

技术优势

探测速度提升百倍

响应时间缩短至数十微秒，比现有MoS2复合结构光电探测器快两个数量级。

光谱拓展至近红外

通过WO3–x半金属纳米颗粒的协同效应，探测范围从可见光拓展到近红外波段。

响应度提升百倍

在940 nm光照下，响应度达到1.8 × 10⁴ A W⁻¹，比纯MoS2器件高100倍。

应用场景

• 近红外探测：940 nm下高响应度和探测率，直接替代现有InGaAs探测器。
• 高速光通信：数十微秒响应速度，满足高速光通信接收端需求。
• 宽带光电传感：从可见光到近红外宽光谱响应，适用于多波段传感。
• 微弱信号检测：4.62 × 10¹³ Jones高探测率可检测极弱光信号。
• 可穿戴光学监测：高灵敏、快速响应，适合可穿戴设备中的光学监测。