基于双极性 MoSe$_2$ 场效应晶体管中本征双肖特基二极管的光电开关
介观与纳米尺度物理
2015-11-16 v1
摘要
本文报道了一种迄今未见报道的光电效应，即在多层 MoSe 场效应晶体管中观察到光致类二极管响应，其电流整流方向可通过栅极电压调控。通过数值模拟，我们认为这一行为源于漏极和源极金属接触之间肖特基势垒大小的差异。每个势垒可建模为一个肖特基二极管，但两者之间的电流整流方向相反，而类二极管响应则源于光生载流子在光照下越过较小势垒的增强输运。背栅电压通过调制两个势垒之间的相对幅度来控制电流整流方向。这一效应催生了一种新型光电开关，同时也产生光伏响应。因此，在从过渡金属二硫族化物中收集光伏电流时，它可以作为 PN 结的一种替代方案。我们认为，与该效应相关的光伏效率可以通过增大两个肖特基势垒之间的相对不对称性来提高。我们还指出，这种新的电光效应具有技术应用潜力。
引用
@article{arxiv.1509.04651,
title = {Optoelectronic switch based on intrinsic dual Schottky diodes in ambipolar MoSe$_2$ field-effect transistors},
author = {Nihar R. Pradhan and Zhengguang Lu and Daniel Rhodes and Dmitry Smirnov and Efstratios Manousakis and Luis Balicas},
journal= {arXiv preprint arXiv:1509.04651},
year = {2015}
}
备注
46 pages, including Supporting Information. 6 main figures, plus 7 supporting figures. Advanced Electronic Materials (in press)