本工作系统地开展了用于信息加密的极性可控负光晶体管研究，创新性地设计了一种基于二维半导体WSe₂和范德华铁电材料CuInP₂S₆ (CIPS)构建的新型非易失性晶体管。利用了WSe₂/CIPS异质结界面内的内置电场和铁电极化的耦合作用，实现了对WSe₂中光生载流子的高效调控。通过在预设栅极电压的调控下，在上述非易失性晶体管器件上成功实现了可控的正光电导(PPC)和负光电导(NPC)的共存。进一步通过巧妙地利用激光和栅极电压作为加密密钥，在单个器件上成功构建了一种新型的光学加密装置，实现了极性可切换的光加密功能。该功能不仅成功地实现了信号的高效加密和解密过程，同时也突显了纳米级光电晶体管中光电和铁电极化调控的独特优势。该研究展示了多物理场耦合方法在实际应用中的实用价值，为光子学器件的创新设计和应用提供了新的思路。该成果发表在Mater. Horiz.上。

原文链接：https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2023/mh/d3mh01120h