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西安交通大學電子科學與工程學院李強副教授等人通過剝離-自組裝小尺寸單晶hBN納米片制備2英寸晶圓級連續(xù)hBN薄膜，并進行了光電探測器的制備與器件工作機制的研究，近日該研究成果發(fā)表在《先進功能材料》上。
該方法基于hBN特有的二維結(jié)構(gòu)特性，通過液相剝離的方法從塊體hBN上剝離出少層的hBN納米片（BNNSs），通過自組裝工藝將BNNSs組裝成大面積有序薄膜，轉(zhuǎn)移至襯底上進行光電探測器的制備。通過“光誘導結(jié)勢壘高度降低”這一工作機制解釋了BNNS薄膜光電探測器的工作原理，并且通過調(diào)控BNNS尺寸實現(xiàn)了器件電學特性的調(diào)控，使器件具有超低的暗電流，在80 V的電壓下僅為0.27 pA。器件對185 nm波長的真空紫外光響應度為1.09 mA/W、探測率為3.42×1011Jones，響應速度為20.97 ms/17.69 ms。團隊人員通過雙肖特基結(jié)模型分析了光照對器件勢壘高度和串聯(lián)電阻的降低效果，為衡量此類器件電學參數(shù)光照前后的變化提供了研究方案。
與此同時，團隊人員建立了自組裝薄膜載流子傳輸模型，分析了器件具有超低暗電流的原因。
自組裝BNNS薄膜的實物圖和SEM圖。（課題組供圖）
相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1002/adfm.202315149
本文鏈接：http://www.3ypm.com.cn/news-8-2400-0.html科研人員為光電探測器電學參數(shù)變化提供研究方案
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