Photogating-assisted tunneling boosts the responsivity and speed of heterogeneous WSe2/Ta2NiSe5 photodetectors

响应度 光电探测器 光电子学 量子隧道 材料科学 物理
作者
Mingxiu Liu,Jingxuan Wei,Liujian Qi,Junru An,Xingsi Liu,Yahui Li,Zhiming Shi,Dabing Li,Kostya S. Novoselov,Cheng‐Wei Qiu,Shaojuan Li
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
卷期号:15 (1): 141-141 被引量:132
标识
DOI:10.1038/s41467-023-44482-7
摘要

Abstract Photogating effect is the dominant mechanism of most high-responsivity two-dimensional (2D) material photodetectors. However, the ultrahigh responsivities in those devices are intrinsically at the cost of very slow response speed. In this work, we report a WSe 2 /Ta 2 NiSe 5 heterostructure detector whose photodetection gain and response speed can be enhanced simultaneously, overcoming the trade-off between responsivity and speed. We reveal that photogating-assisted tunneling synergistically allows photocarrier multiplication and carrier acceleration through tunneling under an electrical field. The photogating effect in our device features low-power consumption (in the order of nW) and shows a dependence on the polarization states of incident light, which can be further tuned by source-drain voltages, allowing for wavelength discrimination with just a two-electrode planar structure. Our findings offer more opportunities for the long-sought next-generation photodetectors with high responsivity, fast speed, polarization detection, and multi-color sensing, simultaneously.
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
科研通AI6.2应助jzzj采纳,获得10
1秒前
1秒前
小米的稻田完成签到 ,获得积分10
1秒前
2秒前
ssss发布了新的文献求助10
3秒前
不安的连虎完成签到,获得积分10
4秒前
852应助roe采纳,获得10
4秒前
4秒前
4秒前
5秒前
西瓜发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
v0id应助不安书雁采纳,获得10
6秒前
思源应助Liulu采纳,获得10
7秒前
sss的擎宇发布了新的文献求助30
7秒前
7秒前
粒子完成签到,获得积分10
11秒前
xinl518发布了新的文献求助10
11秒前
哈哈哈发布了新的文献求助10
11秒前
RJ发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
13秒前
14秒前
挖掘机应助洋毛毛采纳,获得200
15秒前
15秒前
xmhxpz完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
16秒前
SciGPT应助澄子采纳,获得10
17秒前
18秒前
19秒前
xmhxpz发布了新的文献求助10
19秒前
20秒前
20秒前
21秒前
thinking发布了新的文献求助30
21秒前
21秒前
金针菇发布了新的文献求助10
22秒前
sta完成签到,获得积分10
22秒前
Jacky77发布了新的文献求助10
23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
The anomeric effect 1314
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7734581
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9284917
关于积分的说明 20167389
捐赠科研通 7312484
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3304671
关于科研通互助平台的介绍 2457289
邀请新用户注册赠送积分活动 2313974