Defect-engineered black tetragonal-tungsten-bronze ferroelectric crystal for full spectrum absorption and broadband photoelectronic conversion

光探测 材料科学 宽带 铁电性 响应度 光电子学 紫外线 吸收(声学) 光电效应 Crystal(编程语言) 吸收光谱法 钛酸钡 可见光谱 光学 激光阈值 纳米晶材料 紫外线 吸收带 航程(航空) 红外线的 单晶 电介质
作者
Yaqian Wang,Ruirui Liu,Tingting Ma,Yabo Wu,Dazhi Lu,Mao‐Hua Zhang,Fei Liang,Haohai Yu,Huaijin Zhang,Yicheng Wu
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
卷期号:16 (1): 8962-8962 被引量:1
标识
DOI:10.1038/s41467-025-64507-7
摘要

Ferroelectric crystals have emerged as promising candidates for exotic optoelectronic platforms. However, the wide bandgaps of transparent ferroelectric crystals restrict their ultraviolet optical activity, hindering broadband photoelectric conversion. Herein, a hierarchical defect engineering strategy is proposed for ferroelectric oxides to achieve full-spectrum optical absorption and boost broadband self-powered photodetection. Based on the transparent calcium barium niobate crystal, red Ce:CSBN is designed through the cooperative isovalent substitution of Sr2+ and aliovalent substitution of Ce3+. Furthermore, a black Ce:CSBN crystal is fabricated via thermal reduction, which demonstrated ultra-broadband absorption from the ultraviolet to the mid-infrared range. This extended absorption capability is attributed to the judiciously modulated oxygen vacancies. Consequently, self-powered photodetection is realized in the 250-5000 nm range with a high responsivity of >1 mA/W, representing the widest responsive range among all-known ferroelectric detectors. More impressively, a reversible red-black transition is achieved by controlling oxygen vacancy concentration.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Danielle_zx完成签到,获得积分10
1秒前
了U完成签到 ,获得积分10
2秒前
gala完成签到,获得积分10
3秒前
XIAO发布了新的文献求助10
3秒前
勤劳的尔丝完成签到 ,获得积分10
3秒前
tszjw168发布了新的文献求助10
3秒前
尊敬成败完成签到,获得积分10
4秒前
peipei完成签到,获得积分10
6秒前
Xpen完成签到,获得积分10
6秒前
侃侃完成签到,获得积分10
9秒前
qhebdb完成签到 ,获得积分10
9秒前
LLL完成签到,获得积分10
10秒前
俞孤风完成签到,获得积分10
10秒前
chen完成签到,获得积分10
10秒前
徐先生完成签到,获得积分10
12秒前
彼方完成签到,获得积分10
12秒前
LJinRu完成签到 ,获得积分10
13秒前
倩倩努力搞钱完成签到,获得积分10
13秒前
怕黑耷完成签到 ,获得积分10
13秒前
DQQ完成签到,获得积分10
14秒前
义气花生完成签到,获得积分10
14秒前
xiuxue424完成签到,获得积分10
15秒前
听风完成签到 ,获得积分10
15秒前
neversay4ever完成签到,获得积分10
17秒前
陈平安应助郝Hao采纳,获得10
18秒前
含蓄凡白完成签到 ,获得积分10
18秒前
我想@科研完成签到,获得积分10
20秒前
美鹅完成签到 ,获得积分10
20秒前
只有雨知晓完成签到,获得积分10
21秒前
自由的鱼完成签到,获得积分10
22秒前
JK_Xu完成签到,获得积分10
22秒前
852应助zyy采纳,获得10
24秒前
而当下的完成签到,获得积分10
24秒前
周俊瑞完成签到,获得积分10
25秒前
hu完成签到,获得积分10
27秒前
29秒前
药药55完成签到,获得积分10
29秒前
风清扬发布了新的文献求助30
29秒前
吴3L完成签到,获得积分10
30秒前
多肉丸子完成签到,获得积分10
31秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
CLSI VET01S-2024 Performance Standards for Antimicrobial Disk and Dilution Susceptibility Tests for Bacteria Isolated From Animals (7th Ed) 500
A Case Study on Hotels as Noncongregate Emergency Living Accommodations for Returning Citizens 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7754541
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9301068
关于积分的说明 20260489
捐赠科研通 7336986
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3310895
关于科研通互助平台的介绍 2462112
邀请新用户注册赠送积分活动 2324170