基于液相转移法的MoS2/WSe2异质结光电探测器件

肖林峰; 顾伟; 王宏志

doi:10.19886/j.cnki.dhdz.2026.0152

东华大学学报（自然科学版） ›› 2026, Vol. 52 ›› Issue (3) : 185 -192. DOI: 10.19886/j.cnki.dhdz.2026.0152

基于液相转移法的MoS₂/WSe₂异质结光电探测器件

肖林峰, 顾伟, 王宏志

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摘要

二维过渡金属硫属化合物（TMDC）异质结因其独特的能带结构和优异的光电性能，在光电探测领域展现出广阔的应用前景。本研究旨在解决二维TMDC异质结构筑过程中在薄膜材料质量及工艺可控性方面的问题。采用CVD法分别制备高质量MoS₂和WSe₂晶体薄膜，通过聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）辅助的液相转移法将MoS₂薄膜转移至WSe₂/SiO₂/Si衬底上，成功构筑MoS₂/WSe₂垂直范德华异质结光电探测器件。原子力显微镜和拉曼光谱表征结果证实了异质结界面的洁净性与晶格结构的完整性。电学测试表明，该器件具有典型的p-n结整流特性和良好的栅控场效应调制能力。在光电响应测试中，器件对325 nm波长紫外光表现出显著的选择性响应，光电流约为8 nA,比405 nm蓝紫光激发下的0.7 nA高出约一个数量级；正栅压在两种波长下均可有效增强光电流。在325 nm紫外光、100 mW/cm²光照条件下，器件的响应度达到约77.1 mA/W,开关比约为51.84,响应和恢复时间分别为0.55 s和0.34 s。本研究表明，基于液相转移法构筑的MoS₂/WSe₂异质结器件在紫外选择性光电探测领域具有潜在的应用价值。