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Photovoltaic–Pyroelectric Coupled Effect Based Nanogenerators for Self‐Powered Photodetector System

响应度 材料科学 热电性 光电探测器 光伏系统 光电导性 比探测率 光电子学 光电效应 能量收集 电压 带隙 光学 能量(信号处理) 电气工程 物理 铁电性 工程类 电介质 量子力学
作者
Qi Jia,Nan Ma,Ya Yang
出处
期刊:Advanced Materials Interfaces [Wiley]
卷期号:5 (3) 被引量:95
标识
DOI:10.1002/admi.201701189
摘要

Abstract Ferroelectric material BiFeO 3 with narrow bandgap of 2.67 eV can be more suitable to fabricate photodetectors instead of solar energy harvesters because of low energy conversion efficiency. Herein, a BiFeO 3 film‐based self‐powered photodetector is reported by using the photovoltaic–pyroelectric coupled effect to enable a fast sensing of 450 nm light illumination. Compared with photovoltaic effect, the photosensitivity parameters including photoconductive gain, responsivity, and specific detectivity can be enhanced by more than 9.7 times at light intensity of 0.86 mW cm −2 by utilizing light‐induced photovoltaic–pyroelectric coupled effect. Moreover, a self‐powered photodetector array system is achieved to detect 450 nm light by analyzing the real‐time recorded output voltage signals as a mapping figure. In this work a new route to realize the performance enhancement of photodetector via photovoltaic–pyroelectric coupled effect on ferroelectric materials, which has great significance in extending the field of self‐powered photodetectors is described.
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