一个波导集成的自动供电的范德瓦尔斯异构结构光探测器,在电信波长上具有高性能
Qiao Zhang1, Bijun Zhao2, Siqi Hu1
1Key Laboratory of Light Field Manipulation and Information Acquisition, Ministry of Industry and Information Technology, and Shaanxi Key Laboratory of Optical Information Technology, School of Physical Science and Technology, Northwestern Polytechnical University, Xi'an 710129, China. xuetaogan@nwpu.edu.cn.
Nanoscale
|September 23, 2023
概括
这项研究引入了一种新的范德瓦尔斯异构光探测器,使用黑和二硫化物. 该设备在近红外电信频段实现了高性能,响应速度快,在零偏差下具有高开/关比.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 光电学是指光电子产品.
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 二维 (2D) 材料由于其广泛的操作波长和与光子学的兼容性,为先进的光电探测器提供了潜力.
- 2D材料面临的挑战包括厚度有限,载体寿命短,高压要求,弱光相互作用和不高效的载体收集.
研究的目的:
- 开发一种高性能光电探测器,使用集成在化光子平台上的范德瓦尔斯 (vdWs) 异构结构.
- 将p型黑 (BP) 和n型二硫化物 (MoS2) 结合起来,以提高光探测器的特性.
主要方法:
- 通过在化光子平台上集成BP和MoS2来制造VDWs异构光探测器.
- 描述光探测器的性能,包括响应时间,响应度和光开/关比.
主要成果:
- 实现了大约2.08/3.54微秒的快速响应时间.
- 获得了高响应性 (11.26 mA W-1),在零偏差下获得了高亮/关比 (104).
- 在vdWs异质连接接口证明了高效的载体分离和抑制的暗电流.
结论:
- 开发的vdWs异质连接光探测器在近红外电信频段表现出色.
- 突出了波导集成的vdWs异质连接光探测器在高数据速率互连和集成光电子系统中的潜力.
