在WSe2/MoS2异构结构中,用于宽带光探测器的电调式介层重组和道化行为
Chao Tan1, Zhihao Yang1, Haijuan Wu1
1College of Materials Science and Engineering, Sichuan University, Chengdu 610065, China. zegao@scu.edu.cn.
Nanoscale
|March 7, 2024
概括
这项研究展示了一种双门的WSe2/MoS2光电晶体管,具有可调节的电子状态和光响应. 该设备表现出可调节的调整比率和双极,波长依赖的光响应,将检测范围从可见光扩展到近红外光.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 凝聚物质物理学 凝聚物质物理学
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 电调节带结构对于先进的光探测器系统至关重要.
- 在分层半导体异质连接中理解可调节的机制仍然是一个挑战.
研究的目的:
- 制造和研究WSe2/MoS2异质连接光传感器的电气和光电性能.
- 通过使用双门配置来探索其特征的大性.
主要方法:
- 一个双门的WSe2/MoS2异质连接光电晶体管的制造.
- 电气表征以识别不同的导电状态 (p-i,p-n,i-n,n-n).
- 在可见光和近红外光下进行光电表征,以研究波长依赖的行为.
主要成果:
- 通过调制双门,实现了四种不同的可调节电子状态 (p-i,p-n,i-n,n-n).
- 证明了调整比率从10^2.5到10^-3.2.2.的广泛调节.
- 观察到双极和波长依赖的光响应,归因于层间重组 (可见光) 和层间道 (近红外).
- 在400 nm时达到27,445 A/W和在1010 nm时达到2,827 A/W的高响应度.
结论:
- 双门的WSe2 / MoS2光电晶体管提供了显著的电气和光电调能力.
- 该设备的双极光响应可以通过调节门电压来切换,从而实现宽带检测.
- 这项工作为高性能,可调节的光探测器应用铺平了道路.
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