近期，我院低维能量转换材料与器件课题组在金属硫族化合物光位敏探测器方面取得新进展，实现了光电-热释电耦合效应增强的光探测。相关成果“Photovoltaic−Pyroelectric Coupled Effect in Ag2Se/Si Heterojunction for Broad-Band, Ultrafast, Self-Powered, Position-Sensitive Detectors”在线发表在《ACS Photonics》(DOI: 10.1021/acsphotonics.2c00474)。博士生马继奎为第一作者，王淑芳教授和乔双副教授为共同通讯作者。
金属硫族化合物由于其较强的光与物质相互作用、可见-近红外光谱范围内的可调带隙以及较高的载流子迁移率在光电探测领域被广泛研究。本工作中作者选用典型的窄带隙直接半导体硒化银（Ag2Se），构筑了Ag2Se/Si异质结构，研究异质结侧向光伏效应以及其在自供电光位敏探测器方面的应用，并首次报道了该材料的热释电效应。实验发现Ag2Se/Si异质结在可见-近红外宽波段光谱响应范围内均表现出优异的光响应特性；基于光电-热释电耦合效应，在1064 nm波长激光辐照时其瞬态光电压增加了1797%，响应速度达到3 ms /5 ms，并表现出波长和频率依赖性。该工作不仅开发了宽波段、超快响应的自供电光位敏探测器，而且阐明了光电-热释电效应作用机理。
以上工作得到了国家自然科学基金、河北省自然科学基金和河北省科技计划项目等经费的支持。
文章链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsphotonics.2c00474
