中科院上海技物所/中国计量大学AEM：基于Te/PtSe2异质结构，室温黑体敏感型光电探测器！

主要观点总结

该文章介绍了一种基于Te/PtSe2异质结的红外光电探测器，具有超宽带和超快光响应速度。该探测器在可见光到长波红外范围内具有光响应性，峰值响应率和比探测率分别达到196.8 A/W和4.3 × 10^9 cm Hz^1/2 W^-1。此外，该器件还具备黑体敏感性和超快的光响应能力，对应于3dB带宽为160kHz。文章详细描述了器件的制备和表征，包括光学显微镜图像、拉曼光谱、AFM和TEM图像等。图3和图4展示了Te/PtSe2光电探测器的光探测性能和黑体响应性能。最后总结了论文的主要研究成果，该研究为高性能的室温红外探测的发展开辟了新的技术路径。

关键观点总结

关键观点1: 研究背景

红外光电探测器在医疗诊断、遥感、安全、通信和天气预报等领域有广泛应用，但同时满足超宽带、超快光响应速度等特性的理想红外探测器尚未实现。近年来，二维碲烯（2D Te）作为一种窄带隙材料，已成为构建红外探测器的理想材料。

关键观点2: 文章概述

近日，中国科学院上海技术物理研究所提出了一种基于Te/PtSe2异质结的室温黑体敏感光电探测器，具有可见到长波红外的光响应和超快响应速度。该研究利用异质结构的内建场、PtSe2的交叉导带和价带、Te和PtSe2两种材料的高迁移率，以及较高的光增益，建立了室温Te/PtSe2异质结构光探测器。

关键观点3: 研究成果

该器件在超宽的波长范围（519 nm ~ 10 μm）内具有光响应性，具有黑体敏感性，黑体响应率为24.8 A/W。此外，该器件还具备超快的光响应，对应于160kHz的3dB带宽。该研究为高性能的室温红外探测的发展开辟了新的技术路径。

关键观点4: 期刊简介

该文章发表在Advanced Electronic Materials期刊上，该期刊重点发表物理、应用、材料科学、纳米科技相关方向的高质量研究。最新影响因子为5.3（2023）。

文章预览

作者： Zhiyuan Dai, Yu Yu, Haibiao Guan, Ruowen Wang, T ao Ye, Yonghao Bu, Jie Deng, Mengdie Shi, Rui Xin, Tianxin Li, Haibo Shu,* Xiaoshuang Chen,* and Jing Zhou* DOI:  10.1002/aelm.202400268             研究背景 具有超宽带和超快光响应速度的室温黑体敏感红外光电探测器是红外检测应用的理想选择，因为它们可以满足大多数需求，包括医疗诊断、遥感、安全、通信和天气预报。然而，对于红外探测器来说，同时具备上述特性是具有挑战性的。近年来，二维碲烯（2D Te）作为一种窄带隙（0.35-1.04 eV）材料，具有载流子迁移率高、光吸收强、稳定性好、面内各向异性等特点，已成为构建红外探测器的理想材料。通过溶液合成和化学气相沉积（CVD）方法可以制备高质量的2D Te材料。2D Te本身可以构成基于光电导效应的探测器。此外，2D Te还可用于构建不同类型半导体的范德华异质结构，包括 ………………………………