福建物構所雜化光鐵電半導體的結構設計與光電應用研究獲進展

　　偏振光電探測在醫療、環境等領域具有廣泛應用，二維結構材料是實現該功能的重要物質載體之一。其中，二維有機—無機雜化鐵電體不僅表現出強烈的結構各向異性，而且鐵電自發極化形成的內建電場利于光生載流子分離，在偏振光電探測方面獨具優勢。然而，基于二維雜化光鐵電半導體實現高效的日盲紫外光電探測仍然是需要解決的重要問題。

　　中國科學院福建物質結構研究所結構化學國家重點實驗室研究員羅軍華團隊利用“降維設計策略”發展了二維雜化光鐵電半導體材料的新體系(A')_n-1(A)₂M_nX_3n+1。以三維鈣鈦礦結構骨架為模板，通過引入有機配體獲得寬帶隙(Eg=3.35)二維光鐵電半導體化合物；有機配體與無機骨架之間交替排列，形成二維的量子阱結構，賦予化合物強烈各向異性的光學、電學及光電響應特性。與此同時，鐵電極化所形成的內建電場能夠促進光生載流子分離，有利于提升器件性能。基于鐵電單晶所組裝的器件在日盲紫外區展現出良好的偏振響應，具有較高的光暗電流比和二向色性比。該工作為后續設計寬禁帶的二維光鐵電半導體化合物提供了一種新合成策略，將進一步拓展該系列材料的應用范圍。

　　相關研究成果發表在《德國應用化學》上。該研究工作得到了國家杰出青年基金、中科院戰略性先導科技專項等項目資助。