In den letzten Jahren sind selbstversorgende UV-Photodetektoren aufgrund ihrer Fähigkeit, ohne externe Vorspannung zu arbeiten, zu einem Forschungsschwerpunkt im militärischen und zivilen Bereich geworden. Bariumtitanat (BTO) als ein breitbandiges ferroelektrisches Material besitzt gute ferroelektrische, piezoelektrische und thermoelektrische Eigenschaften und kann ein intrinsisches spontanes Polarisationsfeld erzeugen, um photoinduzierte Ladungsträger zu trennen und so selbstversorgende UV-Photodetektion zu realisieren. Bis heute haben selbstversorgende Photodetektoren auf BTO-Basis große Fortschritte erzielt, jedoch zeigen die berichteten Geräte, abgesehen von der Verwendung hochwertiger Einkristallmaterialien, oft eine geringe Empfindlichkeit (10^-8~10^-7 A·W^-1). In dieser Arbeit wurde eine kostengünstige RF-Sputter-Technik verwendet, um einen leistungsstarken NiO/BTO/ITO p-i-n Heterostruktur-Selbstversorgenden UV-Photodetektor herzustellen. Durch die Kopplung des ferroelektrischen Depolarisationsfeldes von BTO mit dem eingebauten elektrischen Feld der p-i-n-Struktur wird die Trennung und Migration der photoinduzierten Ladungsträger effektiv verbessert. Daher kann dieses Gerät unter Bestrahlung mit 255 nm UV-Licht im Zustand positiver Polarisation eine Empfindlichkeit von 3,4×10^-5 A·W^-1 erreichen, was weit über der von zuvor berichteten amorphen und keramischen BTO-UV-Photodetektoren liegt. Darüber hinaus weist das Gerät schnelle Ansprechzeiten von 0,3 s / 0,4 s auf. Diese Arbeit bietet eine neue Strategie zur Leistungssteigerung von BTO-Photodetektoren.

Bariumtitanat;Ferroelektrische Polarisation;Selbstversorgung;UV-Photodetektor;p-i-n Übergang;Depolarisationsfeld