Intercorrelated Ferroelectricity and Bulk Photovoltaic Effect in Two-Dimensional Sn2P2S6 Semiconductor for Polarization-Sensitive Photodetection

光探测 半导体 铁电性 材料科学 光电效应 极化(电化学) 光电子学 光伏系统 光学 光电探测器 物理 电介质 化学 物理化学 生态学 生物
作者
Dong Li,Jing‐Kai Qin,Bingxuan Zhu,Ling-Qing Yue,Pei‐Yu Huang,Chengyi Zhu,Feichi Zhou,Liang Zhen,Cheng‐Yan Xu
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:18 (13): 9636-9644 被引量:33
标识
DOI:10.1021/acsnano.4c00382
摘要

A two-dimensional (2D) ferroelectric semiconductor, which is coupled with photosensitivity and room-temperature ferroelectricity, provides the possibility of coordinated conductance modulation by both electric field and light illumination and is promising for triggering the revolution of optoelectronics for monolithic multifunctional integration. Here, we report that semiconducting Sn2P2S6 crystals can be achieved in a 2D morphology using a chemical vapor transport approach with the assistant of space confinement and experimentally demonstrate the robust ferroelectricity in atomic-thin Sn2P2S6 nanosheet at room temperature. The intercorrelated programming of ferroelectric order along out-of-plane (OOP) and in-plane (IP) directions enables a tunable bulk photovoltaic (BPV) effect through multidirectional electrical control. By combining the capability of anisotropic in-plane optical absorption, a highly integrated Sn2P2S6 optoelectronic device vertically sandwiched with graphene electrodes yields the polarization-dependent open-circuit photovoltage with a dichroic ratio of 2.0 under 405 nm light illumination. The reintroduction of ferroelectric Sn2P2S6 to the 2D asymmetric semiconductor family provides possibilities to hardware implement of the self-powered polarization-sensitive photodetection and spotlights the promising applications for next-generation photovoltaic devices.
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
1秒前
1秒前
JPH1990完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
不吃香菜完成签到,获得积分10
2秒前
烟花应助ilmiss采纳,获得10
2秒前
LIUHUARUI发布了新的文献求助150
2秒前
weizhao发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
3秒前
3秒前
852应助TL采纳,获得10
4秒前
uuu完成签到,获得积分20
4秒前
linya发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
hengruizhang完成签到,获得积分20
5秒前
5秒前
5秒前
合适元龙发布了新的文献求助10
5秒前
九次方完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
安年发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
强砸发布了新的文献求助10
7秒前
李庆发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
satisusu完成签到 ,获得积分10
7秒前
范范发布了新的文献求助10
7秒前
Eyn完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
简单河马发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
9秒前
NexusExplorer应助犹豫的晓兰采纳,获得10
9秒前
英吉利25发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
11秒前
12秒前
12秒前
12秒前
高分求助中
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 5000
Molecular Biology of Cancer: Mechanisms, Targets, and Therapeutics 3000
Propeller Design 2000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 2000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 1500
First commercial application of ELCRES™ HTV150A film in Nichicon capacitors for AC-DC inverters: SABIC at PCIM Europe 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 纳米技术 化学工程 生物化学 物理 计算机科学 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 冶金 细胞生物学 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6009561
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7549828
关于积分的说明 16130772
捐赠科研通 5156016
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2761802
邀请新用户注册赠送积分活动 1740079
关于科研通互助平台的介绍 1633147