In den letzten Jahren sind selbstversorgende Ultraviolett-Photodetektoren aufgrund ihrer Fähigkeit, ohne externe Vorspannung zu arbeiten, zu einem Forschungsschwerpunkt in militärischen und zivilen Bereichen geworden. Bariumtitanat (BTO) als ein breitbandiges ferroelektrisches Material besitzt gute ferroelektrische, piezoelektrische und thermoelektrische Eigenschaften und kann ein intrinsisches spontanes Polarisationsfeld erzeugen, um photogenerierte Ladungsträger zu trennen und somit selbstversorgende UV-Photodetektion zu realisieren. Bis heute haben BTO-basierte selbstversorgende Photodetektoren große Fortschritte erzielt, jedoch zeigen die berichteten Geräte, abgesehen von der Verwendung von hochwertigen Einkristallmaterialien, oft eine niedrige Empfindlichkeit (10^-8~10^-7 A·W^-1). In dieser Arbeit wurde mit einer kostengünstigen Radiofrequenz-Sputtertechnik ein leistungsstarker NiO/BTO/ITO p-i-n Heterostruktur-Selbstversorger-UV-Photodetektor hergestellt. Durch die Kopplung des ferroelektrischen Depolarisationsfeldes von BTO und des internen elektrischen Feldes der p-i-n-Verbindung kann die Trennung und Bewegung der photogenerierten Ladungsträger effektiv verbessert werden. Daher erreicht der Detektor unter positiver Polarisationsspannung und UV-Lichtbestrahlung mit 255 nm eine Empfindlichkeit von 3,4×10^-5 A·W^-1, die weit über der anderer berichteter UV-Photodetektoren auf amorpher und keramischer BTO-Basis liegt. Darüber hinaus verfügt das Gerät über schnelle Ansprechzeiten von 0,3 s/0,4 s. Diese Arbeit bietet eine neue Strategie zur Verbesserung der Leistung von BTO-Photodetektoren.

Bariumtitanat;ferroelektrische Polarisation;selbstversorgend;UV-Photodetektor;p-i-n-Verbindung;Depolarisationsfeld