SnS₂-BN/SnSe三层异质结

自供电近紫光探测

引入h-BN中间层，同时实现高响应度和低暗电流，性能优于双层异质结和多数二维材料探测器。

Xiyu, Jia · Weishuai, Duan · Mingchen, Xu · Gaoning, Fan · 周鹏宇 · 张勇辉 · Hongxing, Zheng · 王蒙军 · 范超

IEEE Electron Device Letters 2024

具体参数

响应度

{'zh': '1.5', 'en': '1.5'} A W⁻¹

暗电流

{'zh': '2.6', 'en': '2.6'} pA

填充因子

{'zh': '51.8', 'en': '51.8'} %

技术优势

暗电流仅2.6 pA

h-BN中间层有效抑制漏电流，将暗电流降至2.6 pA，比双层异质结及多数二维材料探测器低数个量级。

自供电高响应度

在零偏压下对405 nm光实现1.5 A W⁻¹的响应度，无需外部电源即可工作。

应用场景

• 紫外-可见探测器：可直接作为自供电近紫光探测器，无需电池或外接电源。
• 柔性与可穿戴光电器件：二维异质结易于集成到柔性衬底，暗电流极低适合长期穿戴。
• 低暗电流光电传感：h-BN势垒层将暗电流抑制到2.6 pA，满足极弱光检测需求。
• 二维材料光电子学：展示了引入h-BN中间层的通用策略，可拓展到其他范德华光电探测系统。