摘要：二维过渡金属硫族化合物光电探测器往往具有高的探测率，但由于photogating效应的影响，器件响应速度慢，无法实现照相机的快速成像。本工作开发了一种双通道MoS₂光电探测器，该器件光敏单元为垂直的p-n同质结构成。归功于垂直内建电场对光生载流子的有效分离，以及光生电子和空穴分别在不同通道中的快速迁移，器件表现出优异的光电探测性能，其光响应度、比探测率以及外量子效率等分别达到3.4ⅹ10⁴ A/W，1.9ⅹ10¹³ Jones@532 nm和9.6%。更重要的是，器件的响应时间提升了3个数量级，达到几十毫秒。该工作提供了一种克服二维材料FET光电器件中photogating效应的新方法，可用于开发快速成像系统。

双通道MoS₂ FET器件示意图及转移曲线。

完成人：单玉凤、戴宁等（戴宁教授工作室）

学术/社会影响：ACS Applied Materials Interfaces. 2021, 13, 54194-54203