近日，b体育sports官方网站b体育sports官方网站庄松林院士领导的太赫兹技术创新团队创新性地提出了一种用于实现室温高灵敏快速太赫兹探测的新型器件及其应用。该研究成果以题为“金属-半金属界面热载流子介导的巨大室温太赫兹光热电响应”(“Giant room-temperature terahertz photothermoelectric response mediated by hot carriers at the metal-semimetal interfaces”)发表在《科学进展》（Science Advances，中科院一区，影响因子11.7）上。论文第一作者为蔡苗博士，通讯作者为朱亦鸣教授，郭旭光研究员。
由于太赫兹波光子能量与室温热能相近，使得该波段非制冷光子型探测器的研发面临巨大挑战。传统热探测器虽然不受带隙限制，可实现室温宽谱探测，但响应速度慢、灵敏度低的缺陷制约了其应用范围。为了解决上述问题，项目团队创新性地构建了一种基于热载流子光热电效应的室温范德华半金属PtSe2太赫兹探测器。研究发现金属-半金属界面热载流子介导的光热电效应主导了快速太赫兹响应的产生。在室温和零偏模式下，该器件在太赫兹频段表现出0.62 A/W的高响应度、19.6 pW/Hz1/2的低噪声等效功率以及4.5 ns的快速响应。这项工作将有助于指导开发具备高灵敏度、超宽带和快速响应特性的室温通用型太赫兹探测器，且在下一代高性能太赫兹传感技术以及高速太赫兹通信技术领域具有重要应用前景。
基于范德华半金属PtSe2的太赫兹探测器概念设计和器件性能展示
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https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adv0768