利用 ITO/WSe2/SnSe2 垂直异质结实现自供能、高灵敏、高速光电探测
介观与纳米尺度物理
2018-08-30 v2 材料科学
应用物理
摘要
二维过渡金属硫族化合物（TMDCs）是超低强度光电探测的有力候选材料。然而，这些光电探测器的性能通常受限于环境引起的快速性能退化，以及光源关闭时由长寿命电荷俘获引起的慢响应与较大持久光电流。在此，我们展示了一种基于氧化铟锡（ITO）/WSe/SnSe 的垂直双异质结光电导器件，其中光生空穴被限制在双势垒量子阱中，而光生电子可以受控地转移到 ITO 或 SnSe 层。垂直双异质结中光电子固有的短渡越时间使我们实现了超过 1100 A/W 的高响应度以及量级为 10 μs 的快速瞬态响应时间。WSe 夹层的巨大内建场导致了零外偏压下的光电探测，从而允许自供能工作模式。上下封装保护了光活性 WSe 层免受环境引起的有害效应和衬底引起的俘获效应，帮助我们在多个周期中实现可重复的特性。
引用
@article{arxiv.1807.02104,
title = {Self-Powered, Highly Sensitive, High Speed Photodetection Using ITO/WSe2/SnSe2 Vertical Heterojunction},
author = {Krishna Murali and Kausik Majumdar},
journal= {arXiv preprint arXiv:1807.02104},
year = {2018}
}