Os fotodetectores têm aplicações importantes nas áreas de imagem, comunicação, medicina, monitoramento ambiental e biossensores, e têm recebido grande atenção dos pesquisadores nos últimos anos. A utilização de materiais de filmes finos ferroelétricos como camada de absorção de luz, utilizando o campo de polarização ferroelétrica para impulsionar o movimento direcionado dos portadores de carga, pode simplificar significativamente a estrutura do dispositivo do detector e reduzir o custo de fabricação. Neste artigo, foi preparado um filme fino ferroelétrico PbZr_0.52Ti_0.48O₃ (PZT) em um substrato de dióxido de estanho dopado com flúor (FTO) usando o método sol-gel, e com base nisso foram obtidos resultados eficientes de detecção ultravioleta autoalimentada. Os resultados dos testes morfológicos, estruturais, elétricos e ferroelétricos mostraram que a superfície do filme PZT é lisa, densa, com baixa concentração de defeitos e excelentes propriedades ferroelétricas (em temperatura ambiente, polarização remanente 2P_r = 35,2 μC/cm², campo coercitivo da ordem de ~ 10⁵ V/cm). Foi desenvolvido um fotodetector autoalimentado de alta performance com estrutura Au/PZT/FTO. Em 0 V de polarização, a responsividade e a taxa de detecção do detector foram de 0,072 A/W e 4,35 × 10¹¹ Jones, respectivamente, superando dispositivos de tipo similar já reportados. Os resultados deste estudo confirmam a superioridade do fotodetector ultravioleta autoalimentado baseado em filme ferroelétrico PZT e fornecem uma referência para o desenvolvimento futuro de fotodetectores autoalimentados com estrutura simples e desempenho superior.

Fotodetector; autoalimentado; detecção ultravioleta; material ferroelétrico; PbZr_0.52Ti_0.48O₃