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晶圆级二维β-In2Se3光电探测器的制备

材料科学 2020-12-01 v2 介观与纳米尺度物理 应用物理

摘要

利用分子束外延(MBE)在2英寸c面蓝宝石晶圆上实现了二维(2D)βIn2Se3\beta-In_2Se_3材料的外延生长。通过X射线衍射(XRD)、拉曼光谱和像差校正扫描透射电子显微镜(ac-STEM)确认了厚(90 nm)及极薄膜(低至两个五层结构(2 nm))的优异质量。采用光刻及其他标准半导体工艺,制备了基于五个五层结构的晶圆级光电探测器。该光电探测器在550 nm处表现出3 mA/W的响应度、峰值比探测率(D*)为10910^9 Jones、外量子效率(EQE)为0.67%,响应时间约7 ms,快于此前报道的任何βIn2Se3\beta-In_2Se_3光电探测器结果。由光电流测量观察到1.38 eV的光学带隙。这些关于二维In2Se3In_2Se_3晶圆级沉积及其光电器件制备的结果,提供了实现二维材料商业化的缺失环节。

关键词

引用

@article{arxiv.2005.10819,
  title  = {Wafer-scale fabrication of two-dimensional beta-In2Se3 photodetectors},
  author = {Marcel S. Claro and Justyna Grzonka and Nicoleta Nicoara and Paulo J. Ferreira and Sascha Sadewasser},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2005.10819},
  year   = {2020}
}