Exciton-polariton photodiodes

光电二极管 光电子学 材料科学 半导体 吸收(声学) 量子效率 多激子产生 载流子 激子 光电探测器 量子阱 太阳能电池 光学 联轴节(管道) 涂层 物理 半导体器件
作者
Qixiao Zhao,Adam Alfieri,Mengjia Xia,Anping Ge,Haonan Ge,Liaoxin Sun,Runzhang Xie,Fang Wang,Deep Jariwala,Jinshui Miao,Weida Hu
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
标识
DOI:10.1038/s41467-026-68312-8
摘要

Photodiodes are central to high-speed communication, sensing and light-harvesting devices. While silicon and other inorganic semiconductor-based photodiodes have been widely integrated into commercial technologies, photodiodes from excitonic semiconductors continue to maintain high interest in research. Excitonic semiconductors are superior in terms of absorption as compared to silicon and III-V semiconductors, but have always suffered from poor charge transport and narrow band absorption due to the short diffusion lengths and resonant nature of the excitons, respectively. Here, we attempt to solve both these central issues in excitonic photodiode devices via use of polariton physics and demonstrating photodiodes in the strong light-matter coupling regime. By using a conductive tin-doped indium oxide transparent top electrode that also serves as an anti-reflective coating combined with self-trapping and hybridization of light in inorganic excitonic semiconductor WS2, we demonstrate photodiodes with broadband absorption and internal quantum efficiency values approaching unity near the zero-detuning condition. Furthermore, it is demonstrated that the response speed of photodiodes is enhanced under strong coupling. Our work presents a promising approach to explore the physics and applications of photodiodes based on excitonic semiconductors.
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
情怀应助jin采纳,获得10
刚刚
钢铁加鲁鲁完成签到,获得积分10
1秒前
biovhys完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
怕黑凌香发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
che发布了新的文献求助10
1秒前
傻傻的从梦完成签到 ,获得积分10
2秒前
冷傲的道罡完成签到,获得积分10
2秒前
善良的秋蝶完成签到 ,获得积分10
2秒前
3秒前
Drwenlu完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
wwwewqe发布了新的文献求助10
3秒前
WQ发布了新的文献求助10
4秒前
懵懂的皮卡丘完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
科研通AI6.4应助憨憨采纳,获得10
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
科目三应助九点半上课了采纳,获得10
5秒前
5秒前
orixero应助九点半上课了采纳,获得10
5秒前
5秒前
Orange应助九点半上课了采纳,获得10
5秒前
桐桐应助九点半上课了采纳,获得10
5秒前
elysia完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
7秒前
Yahoo发布了新的文献求助10
7秒前
学术废渣发布了新的文献求助10
8秒前
万万完成签到,获得积分10
8秒前
阿半半啊完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
松松包发布了新的文献求助10
9秒前
麦满分发布了新的文献求助10
9秒前
DC发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
10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
Metallurgy at high pressures and high temperatures 2000
Inorganic Chemistry Eighth Edition 1200
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 1000
The Organic Chemistry of Biological Pathways Second Edition 1000
The Psychological Quest for Meaning 800
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 6330709
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8147162
关于积分的说明 17094814
捐赠科研通 5386262
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2855803
邀请新用户注册赠送积分活动 1833287
关于科研通互助平台的介绍 1684651