2021年5月5日
以各向异性半导体为基础的偏振敏感光电探测器在天文、遥感和偏振分多路复用等特殊应用中显示出广泛的优势。
对于极化敏感光电探测器的活性层，最近的研究集中在二维有机-无机杂化钙钛矿上，其中无机板和有机间隔层交替排列成平行层状结构。重要的是，与无机二维材料相比，杂化钙钛矿的溶液可及性使欧洲杯足球竞彩得以低成本获得大晶体成为可能，为偏振敏感光探测提供了令人兴奋的晶体平面外各向异性。然而，受材料结构吸收各向异性的限制，该器件的极化灵敏度仍然很低。因此，迫切需要一种新的策略来设计具有大各向异性的二维混合钙钛矿，用于极化敏感的光检测。
异质结构为解决这一难题提供了线索。一方面，异质结构的构建可以提高复合材料的光吸收和自由载流子密度。另一方面，异质结处的内置电场可以在空间上分离光生电子-空穴对，显著降低了复合速率，进一步提高了极化敏感型光电探测器的灵敏度。因此，构建各向异性二维杂化钙钛矿的单晶异质结构将实现高极化灵敏度器件。
在北京发表的一篇新的研究文章中国家科学评论欧洲杯线上买球中国科学院福建物质结构研究所的科学家们将二维杂化钙钛矿与三维杂化钙钛矿相结合，创造了一种二维/三维异质结构晶体;欧洲杯线上买球并实现了超高性能的偏振光探测。与之前的工作不同，基于异质结构晶体的器件故意利用二维钙钛矿的各向异性和异质结构的内置电场，允许首次演示一种钙钛矿异质结构基偏振敏感光电探测器，无需外部能源供应。值得注意的是，该器件的极化灵敏度超过了所有已报道的钙钛矿基器件;并且可以与传统的无机异质结构光电探测器竞争。进一步的研究表明，在异质结处形成的内置电场可以有效地分离这些光激子，降低它们的复合率，从而提高极化敏感光电探测器的性能。
“基于单晶2D/3D混合钙钛矿异质结构的自驱动极化敏感光电探测器成功实现了高极化灵敏度，该异质结构是通过精细的溶液方法生长的，”作者声称,“这项创新的研究拓宽了高性能偏振敏感光电探测器的材料选择，相应地，也拓宽了设计策略。”欧洲杯足球竞彩
本研究得到了国家自然科学基金、中国科学院前沿科学重点研究计划、福建省自然科学基金、中国科学院战略性先导研究计划和中国科学院欧洲杯线上买球青年创新促进计划的资助。
来源:http://www.scichina.com/