范德华异质结构中的发光与集光
介观与纳米尺度物理
2014-03-13 v1
摘要
二维(2D)材料因其有趣的物理性质和从纳米电子学到传感及光子学的广泛潜在应用而成为备受瞩目的新型材料。半导体过渡金属硫族化合物 MoS2 或 WSe2 单层已被提出作为场效应晶体管(FETs)的有希望的沟道材料。它们的高机械柔韧性、稳定性和质量,加上潜在的低成本生产方法,相比有机和晶体块体半导体提供了潜在优势。由于量子力学限制,单层 MoS2 的带隙具有直接性质,导致与光的强烈相互作用,可被用于构建光晶体管和超灵敏光电探测器。在此,我们报告了基于由 n 型单层 MoS2 和 p 型硅组成的垂直异质结的发光二极管的实现。精细的界面工程使我们能够实现具有整流特性且从异质结整个表面发光的二极管。电致发光光谱显示出与导带和价带之间光学跃迁相关的直接激子的清晰迹象。我们的 pn 结二极管还可以作为太阳能电池运行,典型的外部量子效率超过 4%。我们的工作为更复杂的光电器件(如基于二维(2D)半导体和硅混合物的激光器和异质结太阳能电池)开辟了道路。
引用
@article{arxiv.1403.2743,
title = {Light Generation and Harvesting in a Van der Waals Heterostructure},
author = {Oriol Lopez-Sanchez and Esther Alarcon Llado and Volodymyr Koman and Anna Fontcuberta i Morral and Aleksandra Radenovic and Andras Kis},
journal= {arXiv preprint arXiv:1403.2743},
year = {2014}
}
备注
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