MXene具有精彩的电子和光学特征，，，这使它们能够在光电器件中施展富厚的作用，，，例如作为透明电极、肖特基接触、光吸收体和等离子体质料等�！！！２⑶�MXene质料可以通过旋涂，，，滴涂，，，喷涂，，，喷墨印刷等要领举行溶液加工，，，有望实现大规�！！�、低本钱光电器件制造�！！！�
通过修建MXene/体半导体范德华异质结是构建高性能光电探测器的有用要领�！！！�MXene可以和种种体半导体质料兼容，，，在制造异质结时无需像通例异质外延法那样思量晶格失配条件�！！！？墒�，，，受限于体质料高密度外貌态，，，这导致范德华异质结光电探测器暗态泄电流大，，，响应度和探测率低，，，限制了着实际应用�！！！�
克日，，，壹号娱乐APP宋伟东博士和复旦大学方晓生教授相助在国际着名期刊Small上揭晓一篇问题为Interface Engineering Ti3C2 MXene/Silicon Self-powered Photodetectors with High Responsivity and Detectivity for Weak Light Applications的研究论文，，，报道了一种通过浅易的化学溶液生长界面SiOx层改善界面质量的要领，，，发明该要领可同时抑制Ti3C2MXene/Si光电探测器暗电流和改善光响应�！！！８锰讲馄髟谧郧Ｊ较�，，，具有超高的比探测率（2.03×1013 Jones）和响应度（402 mA W-1）�！！！Ｍ�，，，该探测器光暗比凌驾106，，，外量子效率峰值可抵达60.3%�！！！�
图1. Ti3C2质料微观形貌、XRD、UPS和光学特征�！！！＃�a）剥离的Ti3C2纳米片和（b）Ti3C2纳米片喷涂沉积在硅上制备的薄膜SEM图�！！！�Ti3C2纳米膜（c）XRD、（d）UPS和（e）UV-Vis测试�！！！�
图2. 通过界面调控改善Ti3C2/Si光电探测器的光电特征�！！！＃�a）Ti3C2/界面SiOx层/Si光电探测器示意图�！！！＃�b）化学溶液生长界面SiOx层前后异质结能带结构�！！！＃�c）差别界面的Ti3C2/Si光电探测器光、暗I-V曲线�！！！＃�d）在0V偏压下，，，Ti3C2/界面生长SiOx层/Si光电探测器暗电流测试�！！！�
图3. Ti3C2/界面生长SiOx层/Si探测器光电性能�！！！＃�a）光电流和外量子效率�！！！＃�b）响应度和比探测率谱�！！！＃�c）差别波长下开关测试�！！！＃�d）调制频率为1Hz和100Hz下的NEP谱�！！！�
图4. 波长为900nm在差别光照强度下（a）I-V和（b）I-T曲线�！！！＃�c）短路电流和开路电压随光功率的转变曲线�！！！＃�d）响应度和比探测率随光功率的转变曲线�！！！＃�e）响应度和比探测率与文献报道和商用探测器比照�！！！�
图5. 器件响应速率测试�！！！�
图6. 用有机硅胶封装器件后的光电性能�！！！７庾捌骷獍担�a）I-V和（b）I-T曲线�！！！＃�c）外量子效率和响应度谱�！！！＃�d）比探测率谱�！！！�
使用化学溶液再生长界面氧化层提高Si界面质量，，，同时改善了自供电Ti3C2MXene/Si异质结光电探测器光响应和暗态泄电问题�！！！Ｓ朊挥薪缑�SiOx层的器件相比，，，暗电流镌汰了一个数目级；与自然生长界面氧化层的器件比，，，光电流提升了两个数目级�！！！Ｋ⑿碌墓獾缣讲庥镁哂泻芨叩墓獾缣讲庑阅�，，，获得了包括2.03×1013 Jones的超高比探测率和零偏压下的402 mA W-1的高响应度，，，并且该性能不会随着光功率的增添而显着下降�！！！１鸬�，，，该探测器信噪比高，，，光开/关比凌驾106，，，外量子效率峰值抵达60.3％，，，上升/下降时间为0.14/1.6 ms�！！！Ｎ私�Ti3C2 MXene与周围情形隔离并使光电探测器稳固事情，，，接纳有机硅封装的器件仍坚持高性能，，，如外量子效率为54％，，，比探测率为2.09×1013 Jones�！！！Ｕ庵纸缑嫠⑿乱熘な滴⒒诠璧娜豕庑藕殴獾缣讲馄鞯目赡苄��！！！２⑶�，，，接纳浅易的溶液处理工艺制备Ti3C2 MXene/Si异质结光电探测器有望实现大规�！！�、低本钱和高集成度制造�！！！�
【作者简介】
宋伟东博士，，，壹号娱乐APP应用物理与质料学院高条理引进人才，，，复旦大学会见学者�！！！Ｖ饕芯科蛭�：：半导体光电质料和器件�！！！＝昀�，，，在高水平期刊Adv. Mater., Nano Energy, Small, ACS Appl. Mater. Interfaces, ACSPhotonics, J. Mater. Chem. C等揭晓学术论文20余篇�！！！�
