Au纳米粒子插层的MoTe2/ReS2异质结光伏探测器在图像处理和运动识别中的应用

《Laser & Photonics Reviews》：Au NPs Intercalated MoTe2/ReS2 Heterojunction Photovoltaic Detectors for Image Processing and Motion Recognition

通过在MoTe2和ReS2之间夹入金纳米颗粒，开发出具有双向光电效应和偏振敏感特性的高效光探测器，扩展光谱响应至1550nm，光响应度和检测度分别提升至8.35A/W和9.6×10^11 Jones，偏振比达9.1，结合卷积处理实现运动识别与图像处理功能。

　　

摘要

运动识别和图像预处理对人工视觉系统至关重要，但仍然需要更高效、更节能且具有多功能图像处理能力的设备。在此，我们通过在MoTe₂和ReS₂之间夹入金纳米颗粒（Au NPs），开发出了具有双向光电流和偏振敏感特性的高效光伏探测器，使得两个光电单元能够协同工作。Au NPs引发了局域表面等离子体共振（LSPR）和热电子注入，改变了界面电子结构，提高了光吸收效率，并将光谱响应范围扩展到了1550纳米，超出了MoTe₂和ReS₂的带隙限制。在808纳米波长下，该探测器的响应度和灵敏度分别达到了8.35 A W^?1和9.6 × 10¹¹ Jones，比原始的MoTe₂/ReS₂器件提高了两个数量级。偏振比（PR）也从4.7提高到了9.1，这使得该设备能够应用于多任务图像处理。利用双向光电流和偏振光响应特性，我们将卷积处理与该设备结合在一起，实现了运动识别和图像处理任务，包括图像锐化、边缘提取和噪声过滤。这项工作为开发用于图像处理和运动识别的Au NPs工程化光电探测器开辟了新的途径。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。