石墨烯光电探测器(graphene photoelectric detector),工学-电子科学与技术-纳米电子学-纳米电子器件-二维电子器件-石墨烯电子器件,利用石墨烯将一定波长的光信号转变为电信号的光电器件。石墨烯是单层碳原子材料,厚度为0.34纳米,具有零带隙的能带结构,对于光具有很宽的波长探测范围,覆盖可见光和红外光,没有传统探测器的长波限制。单层石墨烯可以吸收大约2.3%的垂直入射光,在300~2500纳米吸收光谱平坦。对于层数较少的多层石墨烯,每一层都是受到邻近层极小扰动的二维电子气,在光学上等效为几乎没有相互作用的单层石墨烯的叠加。由于石墨烯在室温下具有很高的载流子迁移率,理论上石墨烯光电探测器可以达到500吉赫的带宽。基于石墨烯的光电探测器的光响应机制主要有光伏效应、光致热电效应、热辐射效应和光电导效应等。①光伏效应是指基于空间电荷形成的内建电场将光生电子-空穴进行分离,形成开路电压或短路电流的现象。内建电场的形成可以是石墨烯与不同异质材料接触,也可以在石墨烯不同区域形成掺杂梯度来实现。