近日，我室教师谢颖作为第一作者和唯一通讯作者提出了通过应变效应提高室温长波光电探测器性能的研究。研究成果“Bending strain-modulated flexible photodetection of tellurene in the long wavelength infrared region”发表在国际期刊Journal of Alloys and Compounds。

       单元素vdW材料因其简单的理论建模和高度集成能力受到广泛关注。其中单元素材料碲(Te)具有窄带隙、高环境稳定性和优异的光电特性，是覆盖可见至中远红外的超宽带光电探测器的有力候选材料之一。同时，其非对称链状结构和固有的各向异性压电性为应变工程的人工调制奠定了基础。在本研究中，利用机械弯曲引起的晶格应变和物理化学性能变化，有效抑制Te基器件的暗电流、提高光吸收效率，有效调制其光电探测原型器件室温下的中远红外光电探测性能。0.33%的凸应变弯曲下，其光响应增强1080%，响应度和探测率可达9.34 mA/W和8.63 × 10⁷ Jones。此外，通过改变弯曲方向，切换调制机制，凹弯曲应变条件下，光响应度可继续提升至60.03 mA/W。

       本研究证明通过适当的机械刺激增强Te基光电探测器的性能是一种可行的方法，且其在压电学和光电子学中的灵活应用具有很大潜力。

       论文链接：https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2023.171899。

图 1 Te基光电探测器光电测试

图2 应变调制Te基光电探测器性能