紅外探測(cè)器可用于軍事探測(cè)、航空航天、生命科學(xué)和環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域[1~4] 基于窄帶隙半導(dǎo)體的紅外探測(cè)器,由于其結(jié)構(gòu)簡單、性能穩(wěn)定和易于制備,已經(jīng)成為當(dāng)前的研究熱點(diǎn)[5,6] SnSe是一種重要的窄帶隙半導(dǎo)體材料,其具有電導(dǎo)率和化學(xué)穩(wěn)定性高和成本較低等優(yōu)點(diǎn),是制造紅外探測(cè)器的理想材料[7~9] 但是,光照后SnSe的電子-空穴對(duì)復(fù)合極快,使其載流子濃度降低,嚴(yán)重影響SnSe紅外探測(cè)器的效率[10,11] 抑制光生載流子復(fù)合提高單一半導(dǎo)體光電探測(cè)效率的方法,有元素?fù)诫s、構(gòu)建半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)和貴金屬修飾[12~15] 其中,用貴金屬納米粒子修飾半導(dǎo)體,具有成本低、促進(jìn)電子-空穴對(duì)分離快且操作簡單的優(yōu)點(diǎn) 與其它貴金屬(Au、Pt、Pd)相比,Ag具備無毒且價(jià)格較低、易制備、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)[16,17] 同時(shí),光沉積法成本較低和工藝簡單,通過調(diào)整沉積時(shí)間、光強(qiáng)和前驅(qū)體溶液配比即可在室溫下實(shí)現(xiàn)Ag納米粒子的可控制備[18~20] 目前,關(guān)于用金屬Ag修飾半導(dǎo)體以加快電子-空穴對(duì)分離已有大量的研究工作 Liu等[21]通過將化學(xué)氣相沉積與熱蒸發(fā)相結(jié)合制備了Ag修飾ZnO陣列,能有效分離電子-空穴對(duì) 且與未修飾ZnO相比,其紫外探測(cè)性能顯著提高 Devi等[22]合成了一種Ag修飾CeO2納米棒光電探測(cè)器,Ag納米粒子修飾能顯著抑制CeO2納米棒電子-空穴對(duì)的復(fù)合并提升其捕獲電子的能力 Joshna等[23]制備的Ag修飾TiO2納米管(TiO2 NTs),金屬Ag顯著減少了電子-空穴對(duì)的復(fù)合,Ag納米粒子修飾的TiO2 NTs的光電流是純TiO2 NTs的120倍 同時(shí),在各種SnSe納米結(jié)構(gòu)材料中一維SnSe納米管具有高電子傳輸效率、幾何異向性和量子限域效應(yīng),更有利于提高紅外探測(cè)性能[24~26] 因此,使用Ag修飾的SnSe納米管有望制備出高性能紅外探測(cè)器 本文用光沉積法在SnSe納米管表面修飾金屬Ag納米粒子,在室溫下合成Ag修飾SnSe(Ag/SnSe)納米管并以Pt為對(duì)電極組裝紅外探測(cè)器,研究其在模擬紅外光(830 nm)照射下的紅外探測(cè)性能、光響應(yīng)速度和循環(huán)穩(wěn)定性,并討論其機(jī)理 1 實(shí)驗(yàn)方法1.1 Ag/SnSe納米管的制備 以Se納米線為模板,用溶液法制備SnSe納米管[26],然后將0.02 g的SnSe納米管加到30 mL的0.05 mol/L 硝酸銀溶