基于p-Se/Al2O3/n-ZnO纳米棒阵列异质结的自驱动紫外–可见光探测器

摘要

自驱动光探测器能够在无外加偏压的情况下将光信号转化为电信号,在工业和军事领域有着广泛的应用.本研究报道了p型Se薄膜和n型ZnO纳米棒阵列异质结的可控合成以及它们作为自驱动紫外-可见光探测器的应用.由于在ZnO和Se的界面处形成的内建电场将光生电子–空穴对分离,促使它们向相反方向传输,最终被电极收集,在0偏压下获得了较高的光电流(435 pA),从而实现无线的自驱动光电探测.并且,在Se和ZnO界面处沉积的Al2O3层有效降低了暗电流.最终,此器件在500 nm的单色光下显示了高响应率55μA?W–1和大比探测率5×1010Jones,并表现出了极快的响应速度(上升时间0.9 ms,衰减时间0.3 ms).