二维层状GeSe纳米片由于具有良好的空气稳定性、超高的光响应度、以及显著的面内各向异性在光电探测领域受到广泛关注。GeSe是一种典型的p型半导体，具有1.1~1.2 eV的中等带隙，可以响应紫外到可见甚至红外光。此外，通过第一性原理计算发现单层GeSe属于直接带隙，并且在可见光区具有较大的光吸收系数。然而响应速度较慢等因素限制了其应用。因此，精确调控二维GeSe光电性能，提升其响应速度是拓展其应用的关键。近年来，离子束技术被广泛应用于纳米材料的表面改性，其中低能离子辐照可以实现对二维材料表层性质的调控，同时也避免了辐照造成的过度损伤。

近期，武汉大学肖湘衡教授团队在期刊《AdvancedElectronicMaterials》上发表了标题为“Modulating the Photoresponse Performance of Two-dimensional GeSe Photodetectors in Visible Region by Ion Irradiation”的研究论文。文章系统地研究了通过不同元素离子辐照来分别实现对二维GeSe光电探测器响应时间和光响应度的调制。首先，研究了非金属氮离子辐照的二维GeSe纳米片（N-GeSe）的光响应特性。在532 nm激光照射下，N-GeSe光电探测器的下降速度相较于原始加快了接近两倍。其次，利用金属银离子辐照（Ag-GeSe），在低偏压下，其光电流相较于原始提升了十倍。此外，该器件表现出高光响应度的自驱动特性，其光响应度高于目前大多数的二维自驱动光电探测器。结果表明，离子辐照可以有效调控二维材料的光响应性能。图1(a-b) N-GeSe光电探测器示意图以及对应的下降沿曲线；(c-d)Ag-GeSe光电探测器示意图以及对应的动态光开关响应曲线

文章链接：https://doi.org/10.1002/aelm.202300177

（通讯员：王晶）