二维In2/3PSe3纳米片的制备及其光电探测性能

作者：刘贵恒; 孙宗栋; 苏建伟; 冯昕; 彭乔俊; 李会巧; 翟天佑^*

来源：科学通报, 2021, 66(31): 4036-4044.

• 二维材料
• In2/3PSe3
• 直接带隙
• 非线性光学
• 光学器件

In2/3PSe3因其对称性破缺的晶体结构、良好的发光性质和直接带隙特性,在光电子器件领域具有巨大的应用潜力.本研究采用化学气相输运法合成了In2/3PSe3单晶并通过机械剥离方法获得了二维In2/3PSe3纳米片.借助二次谐波(second-harmonic generation,SHG)和光致发光(photoluminescence,PL)光谱对其非线性光学和发光性质进行了系统的研究,结果表明In2/3PSe3纳米片具有本征对称性破缺的晶体结构和优异的发光性质.通过微纳加工技术构筑了基于In2/3PSe3纳米片的光探测器并研究了其光探测性能.基于In2/3PSe3纳米片的光探测器在365 nm波长的光照下,具有极低的暗电流(25 f A)、优异的探测度(6.28×1011Jones)、高的开关比(4×104)以及超快的响应速度(14μs/24μs).这些优异的光电性能预示着In2/3PSe3有潜力成为新一代高性能光探测器的核心材料.

• 单位
  华中科技大学; 材料成形与模具技术国家重点实验室