Polarizable Nonvolatile Ferroelectric Gating in Monolayer MoS2 Phototransistors

材料科学 单层 铁电性 纳米技术 光电流 非易失性存储器 光电子学 光电二极管 电介质
作者
Guodong Meng,Junyi She,Hao Yu,Qiang Li,Xin Liu,Zongyou Yin,Yonghong Cheng
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:16 (8): 10316-10324 被引量:2
标识
DOI:10.1021/acsami.3c15533
摘要

Given the requirements for power and dimension scaling, modulating channel transport properties using high gate bias is unfavorable due to the introduction of severe leakages and large power dissipation. Hence, this work presents an ultrathin phototransistor with chemical-vapor-deposition-grown monolayer MoS2 as the channel and a 10.2 nm thick Al:HfO2 ferroelectric film as the dielectric. The proposed device is meticulously modulated utilizing an Al:HfO2 nanofilm, which passivates traps and suppresses charge Coulomb scattering with Al doping, efficiently improving carrier transport and inhibiting leakage current. Furthermore, a bipolar pulses excitable polarization method is developed to induce a nonvolatile electrostatic field. The MoS2 channel is fully depleted by the switchable and stable floating gate originating from remanent polarization, leading to a high detectivity of 2.05 × 1011 Jones per nanometer of gating layer (Jones nm–1) and photocurrent on/off ratio >104 nm–1, which are superior to the state-of-the-art phototransistors based on two-dimensional (2D) materials and ferroelectrics. The proposed polarizable nonvolatile ferroelectric gating in a monolayer MoS2 phototransistor promises a potential route toward ultrasensitive photodetectors with low power consumption that boast of high levels of integration.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
莫歌完成签到 ,获得积分10
1秒前
张江川完成签到,获得积分10
1秒前
Maud完成签到 ,获得积分10
3秒前
永不止步完成签到 ,获得积分10
4秒前
yes完成签到 ,获得积分10
4秒前
奇奇怪怪的大鱼完成签到,获得积分10
7秒前
随便起个名完成签到 ,获得积分10
7秒前
Leif完成签到,获得积分0
7秒前
点点完成签到 ,获得积分10
8秒前
luquanji完成签到,获得积分10
9秒前
倪妮完成签到 ,获得积分10
11秒前
星空完成签到 ,获得积分10
12秒前
出厂价完成签到,获得积分10
12秒前
调皮的烤鸡完成签到,获得积分10
13秒前
euiii完成签到 ,获得积分10
15秒前
煲煲煲仔饭完成签到 ,获得积分10
16秒前
火星上凌雪完成签到 ,获得积分10
18秒前
HanaTerbush完成签到,获得积分10
18秒前
Yi完成签到,获得积分10
19秒前
在水一方应助研友_LNVNvL采纳,获得10
19秒前
贪玩蓝月3号完成签到,获得积分10
22秒前
GinaLundhild06完成签到,获得积分10
23秒前
过时的元风完成签到 ,获得积分10
25秒前
踏实麦片完成签到,获得积分10
27秒前
邢哥哥完成签到,获得积分10
29秒前
泌尿刘亚东完成签到,获得积分10
31秒前
贪玩蓝月完成签到,获得积分10
31秒前
yunsui完成签到,获得积分10
32秒前
nieyy完成签到,获得积分10
34秒前
往昔不过微澜完成签到,获得积分10
36秒前
科研欢欢鱼完成签到,获得积分10
37秒前
幽默滑板完成签到,获得积分10
37秒前
redmoon完成签到,获得积分10
38秒前
行云流水完成签到,获得积分10
40秒前
小小油完成签到,获得积分10
40秒前
nn应助人才采纳,获得10
43秒前
miracloon完成签到,获得积分10
43秒前
董耀文完成签到,获得积分10
43秒前
zmm完成签到 ,获得积分10
43秒前
Shaohan完成签到,获得积分10
44秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
晶种分解过程与铝酸钠溶液混合强度关系的探讨 8888
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6427915
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8244660
关于积分的说明 17528369
捐赠科研通 5483325
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2895136
邀请新用户注册赠送积分活动 1871298
关于科研通互助平台的介绍 1710410