基于ZnO微米棒/碳纤维纸的自供电紫外光电探测器研究

摘要

利用水热法在碳纤维纸（CFP）基底上成功生长了沿（100）方向的ZnO微米棒材料，并通过X射线衍射、拉曼光谱以及场发射扫描电子显微镜对该材料晶体结构和形貌进行了表征分析。在此基础上，构筑了一种基于ZnO/CFP复合材料的光电化学自供电紫外光电探测器（PEC-PD）,详细分析了它的光电性能。实验结果表明：ZnO微米棒材料晶体质量优异，具有较高的结晶度。所制备的ZnO/CFP PEC-PD在紫外光照下表现出优异的自供电响应性能，包括显著的光暗电流比（8.82×10～2）、高响应度(7.34 mA·W^-1)、快速响应时间（上升时间和下降时间分别为0.17 s和0.18 s）、良好的波长选择性和稳定性。水热法制备的ZnO/CFP PEC-PD在自供电紫外探测领域具有广阔的应用潜力，为高性能自供电光电探测器的开发提供参考。

关键词

ZnO微米棒 / 碳纤维纸 / 自供电 / 光电化学型光电探测器

基金资助

国家自然科学基金青年科学基金项目(No.12304102); 重庆市自然科学基金面上项目(No.CSTB2023NSCQ-MSX0479)