Les photodétecteurs jouent un rôle important dans les domaines de l’imagerie, des communications, de la médecine, du suivi environnemental et de la biosurveillance, attirant une attention considérable des chercheurs ces dernières années. L’utilisation de matériaux à film mince ferroélectrique comme couche d’absorption de lumière, en exploitant le champ de polarisation ferroélectrique pour conduire le mouvement directionnel des porteurs de charge, peut grandement simplifier la structure des détecteurs et réduire leur coût de fabrication. Dans cet article, un film ferroélectrique PbZr_0.52Ti_0.48O₃ (PZT) a été préparé sur un substrat d’oxyde d’étain fluoré (FTO) par méthode sol-gel, permettant d’obtenir des résultats efficaces de détection ultraviolette auto-alimentée. Les tests morphologiques, structuraux, électriques et ferroélectriques montrent que la surface du film PZT est lisse, dense, avec une faible concentration de défauts et des propriétés ferroélectriques excellentes (à température ambiante, polarisation résiduelle 2P_r = 35.2 µC/cm², champ de coercition d’environ ~ 10⁵ V/cm). Un photodétecteur auto-alimenté performant avec structure Au/PZT/FTO a été construit. À 0 V de polarisation, la responsivité et le taux de détection du détecteur étaient respectivement de 0,072 A/W et 4,35 × 10¹¹ Jones, dépassant les performances des dispositifs similaires rapportés précédemment. Les résultats confirment la supériorité du détecteur ultraviolett auto-alimenté à base de films PZT et fournissent une référence pour la conception future d’appareils simples et performants.

Photodétecteur; auto-alimenté; détection UV; matériau ferroélectrique; PbZr_0.52Ti_0.48O₃