二硫化钼同质结构筑与自供电光电效应研究

摘要

二维二硫化钼（MoS₂）自供电光电探测器具有小尺寸、低重量、低功耗（SWaP）的优势，在物联网、医疗和军事等领域有重要的应用前景.离子注入可以调控半导体材料的能带结构，是构筑自供电同质结器件的工艺之一.然而，对于纳米级厚度的MoS₂，离子注入会损伤甚至刻蚀材料，导致MoS₂同质结器件构筑面临挑战.本文通过优化离子注入工艺，成功构筑MoS₂范德瓦尔同质结型器件，并开展自供电光电效应研究.该器件理想因子达到0.98，拥有良好的输运性质；在450 nm光照下光电响应度为11 mA/W，达到同类器件较高水平.本研究为传统成熟半导体工艺在新型二维光电探测领域的布局提供参考.

关键词

自供电光电探测器 / 二硫化钼 / 离子注入 / 范德瓦尔同质结

基金资助

中国兵器工业集团有限公司激光器件技术重点实验室开放基金（KLLDT202104）; 激光雷达与器件技术实验室开放课题（LLD2023-006）