激光还原石墨烯/CsPbBr3自供电柔性超宽带紫外太赫兹光探测器

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"Self-powered, flexible, and ultrabroadband ultraviolet-terahertz photodetector based on a laser-reduced graphene oxide/CsPbBr3 composite" 这篇科研文章介绍了一种新型的自供电、柔性且超宽带的紫外-太赫兹光探测器,其核心是激光刻蚀还原石墨烯/铯铅溴(LSG/CsPbBr3)复合材料。这种光探测器在各种应用中具有巨大的潜力,尤其是在需要宽光谱响应和柔性的场景下。 目前,基于光热电效应(PTE)的光探测器已经能够实现宽带光检测,但大多数此类设备的光响应度较低,且不具备柔韧性。研究人员通过采用激光刻蚀技术制备了还原石墨烯,与铯铅溴(CsPbBr3)相结合,成功地开发出高性能、自供电且柔性的PTE光探测器。激光刻蚀技术在材料制备中起到了关键作用,它能够精确控制材料的结构和特性,提高器件性能。 LSG/CsPbBr3复合材料的独特之处在于其优异的光电转换性能和良好的机械柔韧性。石墨烯的高导电性和优良的热性能结合铯铅溴的宽光吸收范围,使得这种复合材料能有效地将接收到的光能转化为热能,进而通过PTE效应转化为电信号,实现对宽光谱(从紫外线到太赫兹波段)的高效探测。同时,由于材料的柔性,该光探测器可以适应各种形状和曲面,拓宽了其在可穿戴电子设备、环境监测、安全检测和无线通信等多个领域的应用可能性。 实验结果表明,这种新型光探测器具有高响应度和快速响应速度,这得益于石墨烯和CsPbBr3的协同效应。此外,其自供电特性意味着无需外部电源,简化了系统设计,降低了能源消耗,对于便携式和远程应用具有显著优势。 这项工作在光探测器领域取得了重要的进展,不仅提升了光响应性能,还解决了柔性和自供电的问题,为未来光电子设备的设计提供了新的思路和技术基础。研究团队通过电子邮件jqyao@tju.edu.cn和yating@tju.edu.cn可联系,其中Yating Zhang是通讯作者。文章于2020年4月13日提交,6月9日修订,10日接受,6月12日在线发布,并于7月14日正式发表。