具有高灵敏度和快速响应的WS2/Si异质结光敏型位置探测器件

由于其优良的电输运和光吸收性能，Si半导体在研制高效光敏型位置探测器件领域获得了广泛关注和大量研究。然而，常规较大厚度（~200 μm）的晶体Si又同时具有较强的刚性和脆性等特征，无法进行弯曲操作，严重限制了它在新一代柔性光电子器件方面的应用。为此，本文报道了一种晶体Si的各向同性碱液刻蚀方法，加工形成了超薄柔性Si，并进一步采用磁控溅射技术在其表面沉积WS₂薄膜，从而成功研制出一种柔性WS₂/Si异质结光电位置探测器。得益于界面内建电场对载流子输运能力的促进作用，所制备器件在较宽光谱范围内（450~1350 nm）表现出了突出的位置敏感性能，其位置敏感度达到~539.8 mV·mm-1，响应时间仅2.3 μs。尤其是，所制备器件展现出了较强的柔性可特征:经过200个周期的弯曲后，器件性能无明显衰减。