混合维度单层与多层 MoS2/硅纳米线异质结中的电荷分离
应用物理
2018-05-25 v1 材料科学
摘要
层状二维(2-D)半导体可与其他低维半导体结合形成非平面混合维度范德瓦耳斯(vdW)异质结,其电荷传输行为受异质结几何影响,为器件功能设计提供了新的自由度。为此,我们利用扫描光电流显微镜与时间分辨光电流测量研究了 Si 纳米线/MoS2 异质结二极管的 photoresponse。在可变偏压下对 n-Si/MoS2 同型异质结与 p-Si/MoS2 异质结二极管进行比较表明,p-n 异质结中的耗尽区促进了激子解离与载流子收集。我们测得受仪器限制为 1 μs 的响应时间,比此前报道的平面 Si/MoS2 器件响应时间快 10 倍,凸显了一维/二维异质结的优势。器件模型的有限元模拟详细阐明了静电如何影响纳米线/vdW 异质结中的电荷传输,并为未来 vdW 异质结光电探测器与晶体管的设计提供指导。
引用
@article{arxiv.1805.09503,
title = {Charge Separation at Mixed-Dimensional Single and Multilayer MoS2/Silicon Nanowire Heterojunctions},
author = {Alex Henning and Vinod K. Sangwan and Hadallia Bergeron and Itamar Balla and Zhiyuan Sun and Mark C. Hersam and Lincoln J. Lauhon},
journal= {arXiv preprint arXiv:1805.09503},
year = {2018}
}
备注
30 pages, 4 figures