Self-Powered Sb2S3 Thin-Film Photodetectors with High Detectivity for Weak Light Signal Detection

材料科学 光电探测器 响应度 光电子学 光电流 可见光谱 光学 聚二甲基硅氧烷 比探测率 纳米技术 物理
作者
Xingyi Lin,Hui Deng,Yi Jia,Zhixu Wu,Yong Xia,Xingjian Wang,Siwei Chen,Yingshun Cheng,Zheng Qiao,Yunfeng Lai,Shuying Cheng
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:14 (10): 12385-12394 被引量:33
标识
DOI:10.1021/acsami.1c25256
摘要

Photodetectors (PDs) for weak light signal detection have wide applications for optical communication and imaging. Antimony sulfide (Sb2S3) as a nontoxic and stable light-sensitive material becomes a promising candidate for weak light PDs, which are developing in the direction of high response, high speed, and low cost. Herein, a self-powered Sb2S3 PD with the structure of FTO/TiO2/Sb2S3/Au is developed to achieve weak light detection for 300-750 nm visible light. We control the Sb2S3 thickness with about 460 nm to match depletion region width (438 nm) and obtain an excellent photoresponsivity and 3 dB bandwidth. Furtherly, we prepare pyramid structure polydimethylsiloxane (PDMS) on the illuminating surface to enhance the performance of weak light detection by light-trapping effects. The photocurrent of Sb2S3 PD with 20 μm-sized PDMS texture achieves 13.6% improvement compared with the control one. Under weak 530 nm light illumination of 1 μW cm-2, the self-powered Sb2S3 PD with PDMS achieves high responsivity (3.41 A W-1), large detectivity (2.84 × 1013 Jones), and ultrafast speed (15 μs). The present Sb2S3 PD and light-trapping strategy are expected to provide an alternative to future commercial weak light detection applications.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
8秒前
online1881发布了新的文献求助10
13秒前
17秒前
毛不二发布了新的文献求助10
21秒前
可爱的函函应助novose采纳,获得30
21秒前
晚凝完成签到,获得积分10
23秒前
32秒前
34秒前
魔幻的冰淇淋完成签到,获得积分10
35秒前
novose发布了新的文献求助30
39秒前
40秒前
深情安青应助真难采纳,获得10
41秒前
41秒前
陈豆豆发布了新的文献求助10
44秒前
novose完成签到,获得积分10
45秒前
DMMM完成签到,获得积分10
46秒前
毛不二发布了新的文献求助10
47秒前
ZZH完成签到,获得积分20
47秒前
3900给3900的求助进行了留言
49秒前
qweer发布了新的文献求助10
51秒前
小房子发布了新的文献求助10
52秒前
祖之微笑发布了新的文献求助10
52秒前
54秒前
拉磨的狗完成签到,获得积分10
56秒前
丢丢发布了新的文献求助10
57秒前
59秒前
adsadas发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
真难发布了新的文献求助10
1分钟前
jiao发布了新的文献求助10
1分钟前
大个应助真难采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
Certainty橙子完成签到 ,获得积分10
1分钟前
张小小发布了新的文献求助30
1分钟前
1分钟前
小哀发布了新的文献求助10
1分钟前
leng发布了新的文献求助10
1分钟前
丢丢完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
高分求助中
Teaching Social and Emotional Learning in Physical Education 900
Chinese-English Translation Lexicon Version 3.0 500
[Lambert-Eaton syndrome without calcium channel autoantibodies] 440
Plesiosaur extinction cycles; events that mark the beginning, middle and end of the Cretaceous 400
Two-sample Mendelian randomization analysis reveals causal relationships between blood lipids and venous thromboembolism 400
薩提亞模式團體方案對青年情侶輔導效果之研究 400
3X3 Basketball: Everything You Need to Know 310
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2386515
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2092963
关于积分的说明 5266585
捐赠科研通 1819823
什么是DOI,文献DOI怎么找? 907766
版权声明 559181
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 484897