Self-Powered Bipolar Response Photodetector Based on MoS2/SnBi2Te4 Heterojunction

光电探测器 光电子学 材料科学 比探测率 异质结 探测器 暗电流 光功率 噪声等效功率 三元运算 波长 噪音(视频) 响应时间 载流子 二极管 范德瓦尔斯力 偏压 电场 上升时间 双极结晶体管 约翰逊-奈奎斯特噪音 载流子寿命 肖特基势垒 光伏系统 光电效应 功率(物理) 窄带 光通信 光子学
作者
Yurun Qu,Chengyu Leng,Wei Zhou,Wei Zhou,Qiyuan Zhang,Pan Li,Siyuan Lei,Zhidan Diao,Tuntan Wu,Yongzhen Li,Niangjuan Yao,Huijie Qu,Chang‐Chun Ding,YanQing Gao,Fei Zhang,Zhiming Huang
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:18 (38): 52530-52542
标识
DOI:10.1021/acsami.6c10312
摘要

Self-powered detectors with bipolar photoresponse have significant potential applications across various fields. However, achieving both fast response and high-sensitivity simultaneously in a single bipolar photodetector remains a challenge. In this study, we present a self-powered photodetector based on a MoS2/SnBi2Te4 unipolar barrier van der Waals heterojunction, which exhibits a wavelength-dependent bipolar photoresponse. This unique behavior arises from the switching dominance of the two materials in the device photoresponse at different wavelengths. The device demonstrates a negative photoresponse in the wavelength range of 532-808 nm, achieving a noise equivalent power (NEP) as low as 3.35 × 10-15 W·Hz-1/2 at 635 nm, along with an impressive specific detectivity (D*) of 1.26 × 1011 Jones. Notably, it exhibits a positive photoresponse among the wavelengths of 980-1250 nm, with an NEP value of 3.06 × 10-14 W·Hz-1/2 and a D* of 1.38 × 1010 Jones at 980 nm. Furthermore, we demonstrate the potential application of this detector in ternary optical logic devices. Additionally, the unipolar barrier band structure effectively suppresses carrier recombination, while the built-in electric field facilitates rapid charge separation. As a result, the device achieves an ultralow dark current and fast response speeds, with a rise time of 2.3 μs and a fall time of 4.2 μs. This study offers innovative material architectures and design strategies for constructing self-powered bipolar photodetectors with high sensitivity.
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
原应叹息发布了新的文献求助10
刚刚
天天快乐的应助被nana采纳,获得30
1秒前
健忘十三的应助被杨小仙采纳,获得10
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
will完成签到,获得积分10
2秒前
Singhi发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
2秒前
2秒前
原应叹息发布了新的文献求助10
2秒前
小鱼儿发布了新的文献求助10
2秒前
幽默小鸽子完成签到,获得积分20
3秒前
今后的应助被陈凯鸿采纳,获得10
3秒前
3秒前
原应叹息发布了新的文献求助10
3秒前
原应叹息发布了新的文献求助150
4秒前
杨洋发布了新的文献求助10
4秒前
原应叹息发布了新的文献求助10
4秒前
焚天尘殇完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
岚落完成签到 ,获得积分10
4秒前
萍萍完成签到 ,获得积分10
4秒前
英吉利25发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
liw发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
差不多行了完成签到,获得积分10
6秒前
研友_VZG7GZ的应助被追jx采纳,获得10
6秒前
liu完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
常姗发布了新的文献求助10
7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
Aspects of Post-SPE Phonology 2000
Nanocomposite Removal of Pesticides from Wastewater 1500
Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis, 14 Volume Set, 2nd Edition(本书共14册,本求助8volume-14volume共7册,独立harcover版本,非网络版本e-EROS 版,不能网络版转化PDF或提取PDF) 1400
Practical Manual of Forensic Psychophysiology: Methodology, Execution, and Fields of Application 800
Berberine regulates the TLR4 signaling pathway to suppress hypoxia-induced proliferation and migration of pulmonary arterial smooth muscle cells 520
Organizational Behavior 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 内科学 复合材料 催化作用 心理学 人工智能 细胞生物学 光电子学 无机化学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7916302
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9416155
关于积分的说明 20920413
捐赠科研通 7515072
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3363608
关于科研通互助平台的介绍 2501106
邀请新用户注册赠送积分活动 2394524