2024年11月27日
星期三
二维磁性半导体作为二维材料体系的分支之一，在偏振敏感型光电探测器展现出独特的优势和巨大的潜力。其中,α-MnTe是一种具有~310 K的奈尔温度和~1.3 eV的带隙的反铁磁半导体。近些年，利用熔盐辅助化学气相沉积技术成功地合成了二维α-MnTe纳米片，并且表现出优异的光响应性能。然而，由于六方结构的高度对称性，化学气相沉积法优先生长具有各向同性(001)表面的二维α-MnTe纳米片，这极大地限制了其在偏振敏感型光电领域中的应用。
基于此，安徽大学材料科学与工程学院王守国教授课题组提出了一种可控地制备具有各向异性(100)表面的α-MnTe纳米带的策略。通过拉曼和吸收光谱的表征，具有各向异性(100)表面的α-MnTe纳米带观察到最大拉曼强度和光吸收值随偏振角度呈现周期性变化，并在沿MnTe纳米带长边或c轴的偏振方向出现极大值。此外, 而作为光电探测器, MnTe纳米带在从紫外到近红外的宽光谱范围内表现出良好的光响应性能。同时, 基于MnTe纳米带的光电探测器展现出优异的宽波段的偏振敏感。在波长为914 nm光照下，其最大光电流二向色性比可达~2.8。这些结果表明，二维磁性半导体MnTe纳米带在下一代宽光谱型偏振光探测领域有着良好的应用潜力。
图1. MnTe纳米带的拉曼和吸收光谱。
图2. MnTe光电探测器的偏振光响应特性。
相关成果以“Broadband Polarization-Sensitive Photodetection of Magnetic Semiconducting MnTe Nanoribbons”为题发表在材料学科著名期刊《Small》上。安徽大学为论文第一单位，材料科学与工程学院博士后叶坤为论文第一作者。安徽大学王守国教授、天津工业大学柳丽轩副教授和燕山大学舒予为论文共同通讯作者。
新闻链接：http://www.ahu.edu.cn/2023/0914/c15059a315184/page.htm
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