红外探测器可用于军事探测、航空航天、生命科学和环境监测等领域[1~4]
基于窄带隙半导体的红外探测器,由于其结构简单、性能稳定和易于制备,已经成为当前的研究热点[5,6]
SnSe是一种重要的窄带隙半导体材料,其具有电导率和化学稳定性高和成本较低等优点,是制造红外探测器的理想材料[7~9]
但是,光照后SnSe的电子-空穴对复合极快,使其载流子浓度降低,严重影响SnSe红外探测器的效率[10,11]
抑制光生载流子复合提高单一半导体光电探测效率的方法,有元素掺杂、构建半导体异质结和贵金属修饰[12~15]
其中,用贵金属纳米粒子修饰半导体,具有成本低、促进电子-空穴对分离快且操作简单的优点
与其它贵金属(Au、Pt、Pd)相比,Ag具备无毒且价格较低、易制备、化学性质稳定等优点[16,17]
同时,光沉积法成本较低和工艺简单,通过调整沉积时间、光强和前驱体溶液配比即可在室温下实现Ag纳米粒子的可控制备[18~20]
目前,关于用金属Ag修饰半导体以加快电子-空穴对分离已有大量的研究工作
Liu等[21]通过将化学气相沉积与热蒸发相结合制备了Ag修饰ZnO阵列,能有效分离电子-空穴对
且与未修饰ZnO相比,其紫外探测性能显著提高
Devi等[22]合成了一种Ag修饰CeO2纳米棒光电探测器,Ag纳米粒子修饰能显著抑制CeO2纳米棒电子-空穴对的复合并提升其捕获电子的能力
Joshna等[23]制备的Ag修饰TiO2纳米管(TiO2 NTs),金属Ag显著减少了电子-空穴对的复合,Ag纳米粒子修饰的TiO2 NTs的光电流是纯TiO2 NTs的120倍
同时,在各种SnSe纳米结构材料中一维SnSe纳米管具有高电子传输效率、几何异向性和量子限域效应,更有利于提高红外探测性能[24~26]
因此,使用Ag修饰的SnSe纳米管有望制备出高性能红外探测器
本文用光沉积法在SnSe纳米管表面修饰金属Ag纳米粒子,在室温下合成Ag修饰SnSe(Ag/SnSe)纳米管并以Pt为对电极组装红外探测器,研究其在模拟红外光(830 nm)照射下的红外探测性能、光响应速度和循环稳定性,并讨论其机理
1 实验方法1.1 Ag/SnSe纳米管的制备
以Se纳米线为模板,用溶液法制备SnSe纳米管[26],然后将0.02 g的SnSe纳米管加到30 mL的0.05 mol/L 硝酸银溶
声明：
“自供能Ag/SnSe纳米管红外探测器的制备和性能研究” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色网
来源：方向明,任帅,容萍,刘烁,高世勇
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2025年06月20日 ~ 22日 
