[發(fā)明專利]一種PtSe2

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011186185.1
• 申請日: 2020-10-30
• 公開（公告）號: CN112510109B
• 公開（公告）日: 2022-07-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張晗;林志滔;張家宜
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳大學(xué)
• 主分類號: H01L31/109
• 分類號: H01L31/109;H01L31/0352;H01L31/18
• 代理公司: 廣州專才專利代理事務(wù)所(普通合伙) 44679
• 代理人: 曾嘉儀

本發(fā)明提供了一種PtSe₂/CsPbI₃異質(zhì)結(jié)光電探測器，包括硅基底以及設(shè)置于所述硅基底上的二氧化硅絕緣層，所述二氧化硅絕緣層上設(shè)有二硒化鉑層，所述二硒化鉑層上設(shè)有CsPbI₃鈣鈦礦量子點層；所述二硒化鉑層上還設(shè)有對電極，所述對電極設(shè)于CsPbI₃鈣鈦礦量子點層的兩側(cè)。本發(fā)明還提供了PtSe₂/CsPbI₃異質(zhì)結(jié)光電探測器的制備方法和應(yīng)用。本發(fā)明PtSe₂/CsPbI₃異質(zhì)結(jié)光電探測器利用二硒化鉑的高遷移率彌補鈣鈦礦量子點光電探測器響應(yīng)慢的缺陷，同時鈣鈦礦量子點的高光吸收效率也彌補了二硒化鉑光吸收率低的問題，通過將二硒化鉑與鈣鈦礦量子點的互補作用，優(yōu)化了PtSe₂/CsPbI₃異質(zhì)結(jié)光電探測器的導(dǎo)電性和光響應(yīng)特性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光電探測器技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種PtSe₂/CsPbI₃異質(zhì)結(jié)光電探測器，本發(fā)明還涉及一種PtSe₂/CsPbI₃異質(zhì)結(jié)光電探測器的制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

二硒化鉑(PtSe₂)作為一種層狀的二維材料，由于其帶隙可調(diào)、穩(wěn)定性好、高載流子遷移率和強非線性光學(xué)特性等特點，最近已引起了研究者們的廣泛關(guān)注，并且常被運用于電子光子學(xué)、催化、激光、可再生能量等領(lǐng)域，其中應(yīng)用得較為廣泛的是光電探測器技術(shù)領(lǐng)域。與其它層狀二維材料不同，二硒化鉑可以用化學(xué)氣相沉淀法生長成厘米級別的大面積薄膜，這種特性有利于制備出大面積的光電探測器陣列。但是，由于二硒化鉑的光吸收能量較弱，所以純二硒化鉑做成的光電探測器性能不高，因此還需要利用其它手段來提高二硒化鉑光電探測器的探測性能。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種PtSe₂/CsPbI₃異質(zhì)結(jié)光電探測器，本發(fā)明還提供了一種PtSe₂/CsPbI₃異質(zhì)結(jié)光電探測器的制備方法，本發(fā)明還提供了PtSe₂/CsPbI₃異質(zhì)結(jié)光電探測器在可見光及近紅外光探測上的應(yīng)用，通過提供一種基于 PtSe₂/CsPbI₃異質(zhì)結(jié)的光電探測器以拓寬光電探測器的檢測范圍，豐富現(xiàn)有的可見光、近紅外光光電探測器類型。

第一方面，本發(fā)明提供了一種PtSe₂/CsPbI₃異質(zhì)結(jié)光電探測器，包括硅基底以及設(shè)置于所述硅基底上的二氧化硅絕緣層，所述二氧化硅絕緣層上設(shè)有二硒化鉑層，所述二硒化鉑層上設(shè)有CsPbI₃鈣鈦礦量子點層；

所述二硒化鉑層上還設(shè)有對電極，所述對電極設(shè)于CsPbI₃鈣鈦礦量子點層的兩側(cè)。

本發(fā)明PtSe₂/CsPbI₃異質(zhì)結(jié)光電探測器包括硅基底以及設(shè)置于所述硅基底上的二氧化硅絕緣層，其中二氧化硅絕緣層上設(shè)有二硒化鉑層，二硒化鉑層上設(shè)有 CsPbI₃鈣鈦礦量子點層。二硒化鉑層上還設(shè)有對電極，且對電極設(shè)于CsPbI₃鈣鈦礦量子點層的兩側(cè)。當(dāng)不同波長的入射光入射到光電探測器表面時，鈣鈦礦量子點作為吸光材料對入射光進行吸收，隨后光激發(fā)后的自由電子會轉(zhuǎn)移到二硒化鉑層中，二硒化鉑層作為電子的傳輸層，由于其電子遷移率高，電子能更快地到達兩端的電極實現(xiàn)電導(dǎo)通。PtSe₂/CsPbI₃異質(zhì)結(jié)光電探測器利用二硒化鉑的高遷移率彌補鈣鈦礦量子點光電探測器響應(yīng)慢的缺陷，同時鈣鈦礦量子點的高光吸收效率也彌補了二硒化鉑光吸收率低的問題，通過將二硒化鉑與鈣鈦礦量子點的互補作用，優(yōu)化了PtSe₂/CsPbI₃異質(zhì)結(jié)光電探測器的導(dǎo)電性和光響應(yīng)特性，具有敏感度高、響應(yīng)迅速等優(yōu)點。