基于C_(14)H_(31)O_(3)P-Ti_(3)C_(2)/Au肖特基结的自驱动近红外探测器

摘要

Ti_(3)C_(2)Tx作为新型二维过渡金属碳化物/氮化物(MXene)中的一类,具有丰富的表面官能团(—OH,—F和—O等),并能够通过进一步的表面功能化调控表现出半导体特性.目前将Ti3C2Tx半导体性质应用在红外光电探测器中的研究还很少.本文研制了一种基于C_(14)H_(31)O_(3)P-Ti_(3)C_(2)/Au肖特基结的自驱动近红外光电探测器.通过膦酸基团与Ti3C2Tx表面羟基的缩合反应,制备了改性的C_(14)H_(31)O_(3)P-Ti_(3)C_(2)/Au二维纳米半导体;并采用滴涂法构建了C14H31O3P-Ti3C2/Au肖特基结光电探测器.该器件在近红外波段(808—1342 nm)显示出良好的检测性能和循环稳定性,1064 nm近红外光照射下最高响应度为0.28 A/W,比探测率为4.3×10^(7)Jones,经10次I-t循环后器件性能保持稳定.由于C_(14)H_(31)O_(3)P-Ti_(3)C_(2)/Au肖特基结光电探测器具备自驱动特性和简单的制备工艺,因此在弱光信号检测方面表现出良好的应用潜力,例如在天文学和生物医学领域.这为基于MXene的近红外探测器的设计和研制提供了新思路.