广西大学邓承浩、大连理工大学李大卫团队：非对称石墨烯电极结构揭示β-InSe电子和光电子特性的面内外铁电极化协同调控 | APL

研究人员提出并证实了二维β-InSe具有显著的面内、面外双重滑移铁电极化特征。但是，受限于传统金属电极所造成的界面电荷屏蔽和费米能级钉扎，滑移铁电对β-InSe的本征电学和光电响应特征的影响尚不明确。此外，当前已发表的研究工作，仅围绕单一的面内或者面外极化展开，缺少面内外极化协同作用的深入研究。

针对上述两点，团队构建了石墨烯/β-InSe/石墨烯的非对称面内范德华异质结构。石墨烯具有可调谐的费米能级、狄拉克点附近的低态密度。引入石墨烯作为电极可以有效抑制界面电荷屏蔽。通过构建一侧顶石墨烯、一侧底石墨烯的非对称电极接触，在栅压调控下，实现β-InSe面外极化的同时也引入了面内内建电场，实现了电学特征的面内外极化的协同调控。在源漏偏压和栅压作用下，β-InSe的电学特性均表现出显著的忆阻特征，忆阻窗口窄（<6V），开关比超过10⁴。器件在可见光范围内的比探测率超过10¹¹Jones，可以通过铁电极化显著调控，并且光生载流子不会通过电荷屏蔽造成β-InSe的退极化。

该研究明确了β-InSe的铁电极化对其电学和光电响应特征的影响，对开发基于β-InSe的低功耗非易失电子和智能光电子器件具有重要的指导意义。

团队介绍

第一作者：潘海潮，广西大学硕士研究生，主要研究方向为二维InSe的高效制备、二维界面物理特性及其电子器件研究。

通讯作者：邓承浩，广西大学副教授，博士生导师。主要研究方向包括：

1. 二维界面电、热物理；
2. 低维电子器件；
3. 柔性及可穿戴电子。

主持国家和省部级项目4项，以第一/通讯作者身份发表论文29篇，共计被引800余次。

通讯作者：李大卫，大连理工大学教授，博士生导师，国家级青年人才、辽宁省兴辽英才计划青年拔尖人才。主要研究方向包括：

1. 超快激光微纳制造与探测；
2. 先进功能薄膜材料与新器件制造；
3. 二维半导体非线性光学探测。

主持国家和省部级项目7项，发表论文103篇，共计被引1800余次。

文章信息

Polarization-modulated electrical transport and photodetection in graphene/β-InSe/graphene heterostructures

Haichao Pan; Xing Li; Mingshun Qi; Yongpeng Wu; Wenjie Sun; Wenyuan Qiu; Dawei Li; Chenghao Deng

Appl. Phys. Lett. 128, 242902 (2026)

https://doi.org/10.1063/5.0333555