紫外偏振光探測在通訊、遙感、近場成像等領(lǐng)域應(yīng)用前景廣闊，然而，在傳統(tǒng)半導(dǎo)體材料中實現(xiàn)自驅(qū)動大偏振特性的紫外光電探測仍具挑戰(zhàn)性。鐵電半導(dǎo)體材料由于其固有的體光伏效應(yīng)及其高偏振特性，在自驅(qū)動紫外偏振光電探測中展現(xiàn)出潛力，但是傳統(tǒng)的無機鐵電體因其半導(dǎo)體性能差，難以實現(xiàn)有效的光電探測。近年來興起的金屬鹵素雜化鈣鈦礦鐵電材料，因其耦合鐵電自發(fā)極化和優(yōu)良的半導(dǎo)體光電性能，為實現(xiàn)高效自驅(qū)動紫外偏振光電探測提供了一種有效策略。

中國科學(xué)院福建物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究所結(jié)構(gòu)化學(xué)國家重點實驗室“無機光電功能晶體材料”研究員羅軍華團隊和副研究員姬成敏首次在二維雜化鈣鈦礦光鐵電半導(dǎo)體中，實現(xiàn)了高靈敏的自驅(qū)動紫外偏振光電探測。研究發(fā)現(xiàn)，該化合物在零偏壓下表現(xiàn)出大的光伏電壓（~0.85 V）和高的光電導(dǎo)開關(guān)電流比（~ 104）。該單晶探測器在本征體光伏的驅(qū)動下對偏振紫外光展現(xiàn)出高效自驅(qū)動探測，其探測偏振比達~6.8，超過之前的報道及商用化的ZnO、GaN和GeS2等紫外偏振光電探測材料。該研究為設(shè)計大偏振特性的自驅(qū)動紫外光電探測材料提供了新思路。

相關(guān)研究成果以Ferroelectricity-Driven Self-Powered Ultraviolet Photodetection with Strong Polarization Sensitivity in a Two-Dimensional Halide Hybrid Perovskite為題，以通訊形式發(fā)表在《德國應(yīng)用化學(xué)》（Angew. Chem. Int. Ed. 2020，132，43，19095-19099）上，姬成敏為論文第一作者。研究工作得到國家自然科學(xué)基金重點項目和面上項目，國家杰出青年基金，中科院基礎(chǔ)前沿0-1原始創(chuàng)新項目、戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項、青年創(chuàng)新促進會的支持。

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