Self-powered, broadband, and polarization-sensitive pyroelectric-photoelectric photodetector based on silicon-water heterojunction

光电探测器 响应度 材料科学 光电子学 光电效应 异质结 热电性 比探测率 极化(电化学) 光学 物理 电介质 铁电性 物理化学 化学
作者
Ribwar Ahmadi,Amin Abnavi,Hamidreza Ghanbari,Hadi Mohandes,Mohammadreza Mohammadzadeh,Thushani De Silva,Amirhossein Hasani,Mirette Fawzy,Fahmid Kabir,Michael M. Adachi
出处
期刊:Nano Energy [Elsevier]
卷期号:98: 107285-107285 被引量:22
标识
DOI:10.1016/j.nanoen.2022.107285
摘要

The coupling of pyroelectric and photoelectric effects is a new method to enhance transient response while maintaining steady-state response in photodetectors. Such photodetectors have recently attracted a great attention due to a wide range of potential applications including artificial electronic eyes, neuromorphic computing, color sensors, and optical communications. Here, we report a photodetector based on the pyroelectricity and photoelectricity effect in a silicon-water heterojunction for the first time. Facilitated by the polarity of water on the Si surface, this heterostructure serves as a pyroelectric-based photodetector with a responsivity as high as 754 mA/W and specific detectivity as high as 1.33 × 1013 Jones under a light wavelength of 400 nm at zero bias. Also, the formation of a built-in electric field at the silicon-water interface results in a photoelectric-based photodetector with a responsivity as high as 12.3 A/W and an ultrahigh detectivity of 2.18 × 1014 Jones at −2 V bias under steady-state conditions. Moreover, due to the polarization-sensitive reflection of light on the water surface, this structure is also polarization-sensitive. These photodetectors are suitable for liquid-compatible applications that require broadband detection, high responsivity, and polarization-sensitivity.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
搜集达人应助miyulong采纳,获得10
3秒前
汪汪淬冰冰完成签到,获得积分10
9秒前
huangzsdy完成签到,获得积分10
10秒前
王小裔完成签到 ,获得积分10
13秒前
我爱康康文献完成签到 ,获得积分10
19秒前
SC完成签到 ,获得积分10
21秒前
rangergzz应助汪汪淬冰冰采纳,获得10
22秒前
小雷完成签到,获得积分10
24秒前
25秒前
浪麻麻完成签到 ,获得积分10
27秒前
onevip完成签到,获得积分10
29秒前
鞑靼完成签到 ,获得积分10
32秒前
上官聪展完成签到 ,获得积分10
35秒前
温如军完成签到 ,获得积分10
35秒前
迷你的夜天完成签到 ,获得积分10
35秒前
36秒前
laohu完成签到,获得积分10
39秒前
黑球发布了新的文献求助10
42秒前
WYR完成签到 ,获得积分10
46秒前
roundtree完成签到 ,获得积分0
48秒前
大大蕾完成签到 ,获得积分10
49秒前
Johnlian完成签到 ,获得积分10
50秒前
hhh2018687完成签到,获得积分10
53秒前
天才罗完成签到 ,获得积分10
54秒前
俊逸吐司完成签到 ,获得积分10
56秒前
萨格完成签到 ,获得积分10
1分钟前
meiyang完成签到 ,获得积分10
1分钟前
kento应助蝌蚪采纳,获得200
1分钟前
科研通AI2S应助蝌蚪采纳,获得10
1分钟前
哭泣的映寒完成签到 ,获得积分10
1分钟前
mrwang完成签到 ,获得积分10
1分钟前
mia完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
稳重的秋天完成签到,获得积分20
1分钟前
YC发布了新的文献求助10
1分钟前
乃惜完成签到,获得积分10
1分钟前
YC完成签到,获得积分10
1分钟前
细心的如天完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Aurora完成签到 ,获得积分10
1分钟前
btcat完成签到,获得积分10
2分钟前
高分求助中
좌파는 어떻게 좌파가 됐나:한국 급진노동운동의 형성과 궤적 2500
Sustainability in Tides Chemistry 1500
TM 5-855-1(Fundamentals of protective design for conventional weapons) 1000
Cognitive linguistics critical concepts in linguistics 800
Threaded Harmony: A Sustainable Approach to Fashion 799
Livre et militantisme : La Cité éditeur 1958-1967 500
氟盐冷却高温堆非能动余热排出性能及安全分析研究 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3052652
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2709874
关于积分的说明 7418267
捐赠科研通 2354453
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1246090
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 605951
版权声明 595921