最大化光电转换效率是二维材料光电探测器实际应用的关键挑战。然而，由于二维材料缺乏稳定、精确的电子结构控制方法，光生载流子的驱动力不足，严重阻碍了分离和传输的效率。本文设计并构建了一种梯度调制、稳定、精确的二维材料应变施加策略，显著提高了ZnO/WSe2/石墨烯异质结光电探测器的探测效率。与典型光电探测器中全组分材料的整体应变不同，WSe2的双轴拉伸应变可以通过控制ZnO纳米棒的高度来精确调制，而该应变几乎不受ZnO的影响。当应变调制从1.3%增加到4.0%时，异质结的外量子效率(EQE)从11.4%增加到35.3%，增加了三倍。随着应变的增加，EQE可以达到更高的水平。此外，还阐明了应变增强转换效率的机制，这是应变诱导的WSe2激子收敛和应变增加的ZnO/WSe2界面势垒协同作用的结果，从而提高了载流子界面分离效率。
文献来源:
https://doi.org/10.1002/adfm.202400712
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