Robust, flexible and broadband photodetectors based on van der Waals graphene/C60 heterostructures

石墨烯 材料科学 光电探测器 光电子学 异质结 范德瓦尔斯力 电子迁移率 激子 纳米技术 凝聚态物理 化学 物理 分子 有机化学
作者
Shiqiang Qin,Qianqian Du,Ruixin Dong,Xiaobing Yan,Yunlong Liu,Wenjun Wang,Frank Wang
出处
期刊:Carbon [Elsevier BV]
卷期号:167: 668-674 被引量:17
标识
DOI:10.1016/j.carbon.2020.06.056
摘要

Low-dimensional carbon materials, such as conducting graphene, semiconducting C60 and their hybrids, have recently received a great deal of attention for the potential applications in low-cost flexible and wearable nanoelectronics, due to their remarkable mechanical, electrical and optoelectronic properties. While graphene exhibits intrinsically weak absorption and C60 is typically associated with low carrier mobility and short exciton diffusion length, the marriage of two materials is a synergetic route to overcome these technical short-comings. Here, we fabricate a van der Waals bonded graphene/C60 hybrid on a plastic substrate to demonstrate a highly sensitive flexible photodetector. Intimate electronic coupling across the all-carbon interface allows highly efficient interfacial charge transfer, which effectively dissociates the electron-hole pairs and leads to significant photoresponse across ultraviolet to near-infrared (∼104 A/W @ 405 nm). Thanks to remarkable absorption of C60, it enables the detection of weak signals including those from a lighter and fluorescent lighting. Simultaneously, the photodetector exhibits extraordinary mechanical flexibility, allowing excellent electric conductivity and stable light detection under quite large tensile strain. Furthermore, the flexible devices still exhibit a satisfactory photoresponse after 6 months, indicating the excellent environmental robustness. This scalable all-caron hybrids may provide a viable route to produce the high-performance flexible optoelectronic devices.

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
果果发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
fyjlfy发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
chenanqi发布了新的文献求助10
2秒前
安风完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
4秒前
FashionBoy应助虚拟的幻竹采纳,获得10
4秒前
4秒前
文艺醉波发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
zxs666完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
Jasper应助忧郁雅寒采纳,获得10
6秒前
quan12138发布了新的文献求助10
7秒前
Abelsci完成签到,获得积分0
7秒前
ZZY完成签到,获得积分10
7秒前
li完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
脑洞疼应助放开拿包盐采纳,获得10
8秒前
ywh发布了新的文献求助10
8秒前
彭醉香发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
Jameson完成签到,获得积分10
9秒前
小李老博发布了新的文献求助10
9秒前
ZZY发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
海哥哥发布了新的文献求助10
10秒前
xtqgyy发布了新的文献求助10
10秒前
jg完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
240325完成签到,获得积分10
11秒前
科研通AI6.3应助弥谷采纳,获得10
11秒前
chenanqi完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
14秒前
无奈的晴完成签到,获得积分10
14秒前
shuiyu发布了新的文献求助10
14秒前
西瓜藤子发布了新的文献求助10
14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 Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 500
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 6440281
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8254111
关于积分的说明 17569603
捐赠科研通 5498467
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2899758
邀请新用户注册赠送积分活动 1876460
关于科研通互助平台的介绍 1716834