林生晃/蔡嵩驊/涂育松Small綜述：用于寬波段光電探測器的新興二維碲烯和碲化物

材料人編輯小單 2年前 (2022-03-17) 1863瀏覽

一、【導讀】

作為一類新興的二維功能材料，碲烯和碲化物擁有諸如較高的環境穩定性、可調諧的窄帶隙和較低的熱導率等優異的物理和化學性能，使得碲基二維材料在相關學術領域中獲得了較多關注，特別是在寬波段光電探測器領域中的應用。碲烯/碲化物基光電探測器綜合了許多二維材料代表性的優良特性，表現出極大的使用靈活性、更高的頻率響應或更快的時間響應、高信噪比等優勢，使其成為了光電探測器研究的前沿。

二、【成果掠影】

為充分了解碲烯/碲化物的優異性能及其在光電探測器領域的應用，松山湖材料實驗室林生晃研究員、香港理工大學蔡嵩驊研究助理教授、揚州大學涂育松教授等人系統地從材料的基本性質出發，對實際的光電探測應用進行梳理，最大限度地綜述了基于碲/碲化物的光電探測器的最新進展。材料的基本性質部分從碲類材料的結構、能帶、載流子遷移率、應力等方面入手，詳細解析了其與材料的電子學和光學性質的關系；應用部分則將材料的性質與應用聯系起來闡述碲類材料在光電探測器這一領域的應用發展。得益于該領域扎實的研究工作，本綜述還討論了碲烯/碲化物在未來光電應用中的挑戰和機遇，這為實現最先進的高性能碲烯/碲化物器件提供了借鑒。

該工作在Small上以題為“Emerging Two-Dimensional Tellurene and Tellurides for Broadband Photodetectors”在線發表 (10.1002/smll.202200016).

三、【圖文解讀】

ToC圖.?二維Te基材料主要從電子和光學性質方面進行剖析，應用部分則選取了利用碲烯和七種碲基化合物制備而成的各種光電探測器，并對異質結和非異質結探測器進行了分類比較。

圖7.?MoTe2異質結構器件示意圖及性能圖

圖8.?PdTe2基光電探測器結構、性能等示意圖

表2.?碲基材料光電探測器性能表

圖14.?Te基的光電探測器的發展時間表及趨勢圖

四、【作者介紹】

林生晃，工學博士，松山湖材料實驗室研究員/團隊負責人，主要從事低維材料的制備、物性和光電應用研究。曾獲得陜西省優秀博士學位論文獎、香江學者獎等。迄今已在Nature Communications、Nano Energy、Advanced Functional Materials、ACS Nano、Small等雜志發表論文80 余篇，申請國家發明專利2項

蔡嵩驊，香港理工大學應用物理系研究助理教授。2019年畢業于南京大學材料科學與電子顯微專業并獲得博士學位。2019-2020年在香港理工大學從事博士后研究。他的研究興趣包括原位電子顯微鏡技術和低維材料與器件的先進掃描透射電子顯微表征。他在鈣鈦礦功能材料和憶阻器方面的研究成果發表在Nature，Nat. Electronics, Joule, J. Am. Chem. Soc等國際著名期刊上。

涂育松，揚州大學物理科學與技術學院院長。2009年畢業于中國科學院上海應用物理研究所，獲得理學博士學位。2009年至2014年，于上海大學系統生物技術研究所工作，期間兩次訪問美國波士頓大學物理系，2014年至目前，進入揚州大學物理科學與技術學院工作。已發表由SCI收錄的學術論文50余篇，包括一系列學術權威雜志，如《自然?納米技術》(Nature Nanotechnology)、《美國科學院院刊》(Proc. Natl. Acad. Sci. USA)、《德國應用化學》(Angew. Chem. Int. Ed.) 、《物理評論快報》(Phys. Rev. Lett.)和《美國化學會志》(J. Am. Chem. Soc.)等，英國皇家化學學會主辦的《化學世界》（Chemical World）和英國《自然》旗下《自然?中國》等國際知名期刊和網站對這些工作予以報道和評論。

五、【論文信息：】

Emerging Two-Dimensional Tellurene and Tellurides for Broadband Photodetectors

Zihan Yan, Hao Yang, Zhuo Yang, Chengao Ji, Guangyu Zhang, YusongTu,*Guangyu Du,* Songhua Cai,* and Shenghuang Lin*

Small

DOI：10.1002/smll.202200016

?本文由作者供稿。

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