基于石墨烯 - 量子点杂化的高性能可控双极红外光电晶体管
仪器与探测器
2014-10-10 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
场效应晶体管 (FETs) 在石墨烯/PbS 量子点 (QD) 杂化材料中表现出对红外光的超高响应度 (107 A/W)，且迁移率大幅提高。此前报道的晶体管要么是单极器件，要么是耗尽型器件。在本文中，我们展示并制备了易于控制的石墨烯/PbS QD 杂化 FETs。通过对电学和光电性质的研究，发现双极 FETs（常闭型）可以通过将栅极电压 (VG) 提升至 3.7 V 和 -0.8 V，分别在第一和第三象限开启。在这些阈值 (VT) 附近，每种载流子类型显示出相当的迁移率 (~ 300 cm2V-1s-1)。光响应度在每个阈值附近达到 ~ 107 A/W，并随 (VG-VT) 线性增加。这些杂化 FETs 成为柔性集成电路中具有低成本、大面积、低能耗和高性能优势的极具竞争力的候选器件。
引用
@article{arxiv.1410.2413,
title = {High-performance controllable ambipolar infrared phototransistors based on graphene-quantum dot hybrid},
author = {Ran Wang and Yating Zhang and Haiyang Wang and Xiaoxian Song and Lufan Jin and Haitao Dai and Sen Wu and Jianquan Yao},
journal= {arXiv preprint arXiv:1410.2413},
year = {2014}
}
备注
10 pages, 6 figures