基于二维材料二硒化锡场效应晶体管的光电探测器

作     者：孟宪成 田贺 安侠 袁硕 范超 王蒙军 郑宏兴 Meng Xian-Cheng;Tian He;An Xia;Yuan Shuo;Fan Chao;Wang Meng-Jun;Zheng Hong-Xing

作者机构：河北工业大学电子信息工程学院天津300401 

出 版 物：《物理学报》 (Acta Physica Sinica)

年 卷 期：2020年第69卷第13期

页      面：253-259页

核心收录：

学科分类：080903[工学-微电子学与固体电子学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 0803[工学-光学工程] 

基　　金：国家自然科学基金(批准号:61804043) 河北省自然科学基金(批准号:F2017202058) 河北省高等学校科学技术研究项目(批准号:QN2017041)资助的课题 

主　　题：二硒化锡 机械剥离法 场效应晶体管 光电探测器 

摘      要：以二硒化锡作为沟道材料,设计并制备基于二硒化锡场效应晶体管的光电探测器.以化学气相输运法制备的二硒化锡纯度高且结晶度良好,对二硒化锡使用机械剥离法制备出层状二硒化锡,薄膜的横向尺寸最大可达25—35μm,最薄厚度仅为1.4 nm,使用图形转移法制备基于二硒化锡的场效应晶体管,表面光滑无褶皱,且表现出良好的电学性质,呈现出n型半导体的特征,作为光电探测器对波长分别为405,532,650 nm的三基色光表现出明显的光响应.尤其是对405 nm的蓝紫光响应度最高,在光强为5.40 mW/cm^2时,响应度达到19.83 AW–1,外量子效率达到6.07×10^3%,探测率达到4.23×10^10 Jones,并且具有快速的响应速度,响应反应时间为23.8 ms.结果表明二硒化锡在可见光光探测器和新一代光电子器件中具有潜在的应用前景.