直接生长的Bi2O2Se纳米板在SiO2/Si基板上,用于高性能和宽带光探测器
Shengmei Gao1, Xiongqing Wu2, Xiaofei Xiao2
1Hunan Institute of Advanced Sensing and Information Technology, Xiangtan University, Hunan, 411105, People's Republic of China.
Nanotechnology
|December 14, 2023
概括
研究人员开发了一种新方法,可以直接在基板上培育氧化物 (Bi2O2Se) 纳米片. 这一进步使得具有卓越的灵敏度和宽带检测能力的高性能光电探测器成为可能.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术 纳米技术
- 光电学是指光电子产品.
背景情况:
- 双维 (2D) 木氧化物 (Bi2O2Se) 是光电子产品的一个有前途的材料,因为它的稳定性和高流动性.
- 目前用于种植高质量的Bi2O2Se的方法通常使用网格匹配的基板,如或SrTiO3.
- 将Bi2O2Se转移到基板上可以引入缺陷,阻碍设备的性能.
研究的目的:
- 在基板上开发Bi2O2Se纳米片的直接生长方法.
- 克服基于的光电子集成传统传输方法的局限性.
- 为了研究直接培养的Bi2O2Se纳米片的光电子性能.
主要方法:
- 使用了传统的化学蒸汽沉积 (CVD) 方法.
- 采用 bismuth selenide (Bi2Se3) 作为氧气反应的蒸发源.
- 在基板上直接生长Bi2O2Se纳米片.
主要成果:
- 实现了基于直接培养的Bi2O2Se纳米片的高性能光探测器.
- 证明了卓越的光电子性能:响应率为379 A W-1,检测能力为2.9 × 1010 Jones,响应时间为0.28 ms (在532 nm).
- 展示了从可见到近红外波长 (5321300 nm) 的宽带光检测.
结论:
- 在上直接生长Bi2O2Se纳米片是可行的和有利的.
- 开发的材料显示出高性能,宽带光电探测器应用的巨大潜力.
- 这种方法可以在不影响性能的情况下与基于的半导体工艺进行集成.
