近日，广东工业大学薛建材、董华锋团队通过设计光刻定义的等离激元圆盘阵列，成功开发出一种高性能的可见-近红外宽带二维材料光电探测器。研究成果以“Visible-near infrared broadband photodetector enabled by a photolithography-defined plasmonic disk array”为题发表在高水平期刊《Photonics Research》上。

作为将光信号转换为电信号的基础性器件，光电探测器在光学通信、成像、传感和集成光子学等领域有着广泛的应用，而基于二维材料的光电探测器则是当前备受关注的下一代光电探测器之一。为发展高性能的新型光电探测器，本研究提出了一种基于等离激元阵列的增强型宽带二维光电探测器，该阵列通过直接光刻技术制造，具有可扩展性和位置可控性。通过热电子注入、光学吸收增强和应变效应的协同作用，该基于 WS₂ 的二维光电探测器实现了从 405 nm 到 1310 nm 的宽带光谱响应，其比探测率可达 3.9×10¹⁴琼斯，响应度可达 242 A/W，性能超过以往的等离激元增强二维光电探测器。此外，该光电探测器还支持自供能光电探测，无需外部电源即可工作，这对于节能和便携式光电子设备具有重要意义。该研究展示了一种构建高性能宽带光电探测器的有效方法，为推动光电探测器技术的发展和应用提供了重要的理论和技术支持。

  论文连接：https://doi.org/10.1364/PRJ.5349