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在石墨烯-量子点混合晶体管中何种异质结利于高响应度:体异质结还是层异质结

材料科学 2015-05-05 v1 介观与纳米尺度物理

摘要

异质结作为光电转换中心,在光探测中起着关键作用。我们对基于石墨烯和PbSe量子点(QDs)混合的两种典型异质结的场效应光电晶体管(FEpT)进行了比较研究,包括层异质结(LH)和体异质结(BH)。LH-FEpT展现出更高的迁移率({\mu}n) 677 cm2V-1s-1,而BH-FEpT的{\mu}n低至314 cm2V-1s-1,然而前者实现了更高的响应度(106 A/W)。因为R正比于迁移率与转移速率的乘积,且LH-FEpT的高转移速率过度补偿了低迁移率的不足。尽管大面积的异质结和高迁移率有利于光生载流子高密度,但缺乏传输机制成为BH-FEpT中的主要限制因素。因此,LH-FEpT是近红外(NIR)光电探测器的更好候选。

关键词

引用

@article{arxiv.1505.00282,
  title  = {Which is conducive to high responsivity in a hybrid graphene-quantum dot transistor: Bulk- or layer- heterojunction},
  author = {Yating Zhang and Xiaoxian Song and Ran Wang and Haiyan Wang and Yongli Che and Xin Ding and Jianquan Yao},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1505.00282},
  year   = {2015}
}

备注

14 pages, 5 figures