Le matériau oxyde de zinc (ZnO) présente un potentiel d’application important dans le domaine des photodétecteurs auto-alimentés grâce à ses propriétés physiques et chimiques uniques. Cependant, les photodétecteurs auto-alimentés à base de ZnO rencontrent actuellement des problèmes tels qu’une structure complexe, un temps de réponse long et une faible sensibilité, limitant leur utilisabilité pratique. Cet article présente la construction d’un photodétecteur ITO/ZnO points quantiques (QDs)/Au simple en structure et à réponse rapide, ainsi qu’un procédé de traitement de surface combinant un acide borique (BA) et un recuit, qui a réussi à réduire la densité des états de surface dans le film de ZnO QDs, améliorant ainsi les performances photoélectriques de l’appareil. Le temps de réponse de l’appareil est d’environ 1 ms sous 0 V, avec un rapport marche/arrêt atteignant 10⁴ et une sensibilité de 8,81 mA/W. L’application de ce procédé aux photodétecteurs à base de points quantiques ZnO dopés au Mg²⁺ a aussi amélioré la détectivité et la sensibilité, obtenant un photodétecteur auto-alimenté à haute vitesse avec un temps de montée de 0,93 ms. Plus la quantité de Mg²⁺ est élevée, plus le temps de montée est court. Ce travail confirme que le traitement de surface au BA combiné au recuit améliore globalement les performances des matériaux ZnO synthétisés chimiquement et pourrait être largement utilisé pour optimiser la performance des photodétecteurs UV à base de ZnO.

points quantiques en oxyde de zinc; photodétecteurs auto-alimentés; traitement de surface en solution; modulation de la bande interdite