魏兴战
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魏兴战/秦天石Device:一种响应波段自分辨的“全在一”光电逻辑器件 | Cell Press对话科学家
响应波段自分辨光电逻辑器件由钙钛矿-石墨烯-锗“三明治”异质结组成,其中,上层钙钛矿用于吸收紫外光,下层锗则吸收近红外光,位于钙钛矿和锗层之间的石墨烯层起到连接的桥梁作用,它不仅读取来自于钙钛矿和锗层的垂直方向光响应信号,还将这些信号沿水平方向输送至电极。
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中科院重庆绿色智能技术研究院魏兴战AOM:基于石墨烯-硫化铅纳米立方体-石墨烯结构的垂直型光电探测器
提出了一种基于石墨烯-硫化铅(PbS)纳米立方体-石墨烯的垂直型光电探测器结构,采用电化学方法在石墨烯薄膜上原位制备出垂直排列的单晶PbS纳米立方体,并通过转移石墨烯作为器件电极,实现了电信号的有效收集。证明该探测器能够在室温条件下实现覆盖短波红外的高灵敏光电响应。
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Adv. Optical Mater.:基于夹在石墨烯电极之间原位排列单晶PbS纳米立方体的垂直光电探测器
在光照下,PbS纳米立方体的表面态俘获光生空穴并形成光电压,从而拓宽了沟道中的导电区域。这种光浮栅效应有助于形成光电流,使器件具有高响应率。此外,高度结晶的PbS纳米立方体作为优秀的垂直沟道,允许实现快速的速度。在室温下,器件在2700 nm处的响应率为≈130 A W-1,外量子效率为≈6000%,探测率为3×109 cm Hz1/2 W-1(@1 kHz),响应/恢复速度为15/42 ms。