基于接触电极几何设计的二维材料零偏压光探测
介观与纳米尺度物理
2023-06-16 v1 应用物理
光学
摘要
结构或晶体不对称是光探测器中出现零偏压光电流的必要条件。结构不对称通常通过 掺杂实现，这是一个技术上复杂的工艺。在此，我们提出一种替代方法，利用源极和漏极接触电极的几何非等价性，在二维材料薄片中实现零偏压光电流。作为一个典型示例，我们为一个方形 PdSe 薄片配备了相互正交的金属引线。在线性偏振光均匀照射下，该器件表现出非零光电流，并在偏振旋转 90 时符号翻转。零偏压光电流的起源在于偏振依赖的避雷针效应。它增强了正交接触对中的一个接触处的电磁场，并有选择地激活相应金属-PdSe Schottky 结处的内光电效应。所提出的接触工程工艺可推广至任意二维材料，并用于探测偏振光与自然光。
引用
@article{arxiv.2303.16782,
title = {Zero-bias photodetection in 2d materials via geometric design of contacts},
author = {Valentin A. Semkin and Aleksandr V. Shabanov and Dmitry A. Mylnikov and Mikhail A. Kashchenko and Ivan K. Domaratskiy and Sergey S. Zhukov and Dmitry A. Svintsov},
journal= {arXiv preprint arXiv:2303.16782},
year = {2023}
}