Substantially Enhanced Properties of 2D WS 2 by High Concentration of Erbium Doping against Tungsten Vacancy Formation

光致发光 单层 材料科学 X射线光电子能谱 兴奋剂 拉曼光谱 空位缺陷 分析化学(期刊) 光电子学 化学气相沉积 纳米技术 光学 化学 化学工程 结晶学 物理 工程类 冶金 色谱法
作者
Hongquan Zhao,Guoxing Zhang,Bing Yan,Bo Ning,Chunxiang Wang,Yang Zhao,Xuan Shi
出处
期刊:Research [American Association for the Advancement of Science]
卷期号:2022: 9840970-9840970 被引量:21
标识
DOI:10.34133/2022/9840970
摘要

Doping in 2D materials is an important method for tuning of band structures. For this purpose, it is important to develop controllable doping techniques. Here, we demonstrate a substitutional doping strategy by erbium (Er) ions in the synthesis of monolayer WS2 by chemical vapor deposition. Substantial enhancements in photoluminescent and photoresponsive properties are achieved, which indicate a tungsten vacancy suppression mechanism by Er filling. Er ion doping in the monolayer WS2 is proved by X-ray diffraction (XRD) and X-ray photoelectron spectra (XPS), fluorescence, absorption, excitation, and Raman spectra. 11.5 at% of the maximum Er concentration is examined by energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX). Over 6 times enhancement of intensities with 7.9 nm redshift in peaks are observed from the fluorescent spectra of Er-doped WS2 monolayers compared with their counterparts of the pristine WS2 monolayers, which agrees well with the density functional theory calculations. In addition, over 11 times of dark current, 469 times of photocurrents, photoresponsivity, and external quantum efficiency, and two orders of photoresponse speed are demonstrated from the Er-doped WS2 photodetector compared with those of the pristine WS2 device. Our findings prove rare-earth doping in 2D materials, the exciting and ideal technique for substantially enhanced photoluminescent and photoresponsive properties.
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
杨blinh完成签到,获得积分10
4秒前
Somui完成签到 ,获得积分10
10秒前
小白完成签到,获得积分10
17秒前
洋芋团子完成签到 ,获得积分10
17秒前
华仔应助devin22222采纳,获得10
19秒前
leapper完成签到 ,获得积分10
20秒前
青青完成签到,获得积分10
23秒前
姚美丽完成签到 ,获得积分10
23秒前
通过完成签到,获得积分10
25秒前
文艺的鲜花完成签到 ,获得积分10
26秒前
搬砖的化学男完成签到 ,获得积分0
28秒前
chenjing完成签到 ,获得积分10
29秒前
知性的新之完成签到,获得积分10
29秒前
数学分析完成签到 ,获得积分10
32秒前
Yanzhi完成签到,获得积分10
33秒前
i2stay完成签到,获得积分0
34秒前
Jayzie完成签到 ,获得积分0
35秒前
林志坚完成签到 ,获得积分10
38秒前
曹国庆完成签到 ,获得积分10
50秒前
懒得起名字完成签到 ,获得积分10
53秒前
纯真怜梦完成签到,获得积分10
1分钟前
加油完成签到 ,获得积分10
1分钟前
applecat147完成签到,获得积分10
1分钟前
张大拿完成签到,获得积分10
1分钟前
火星上访天完成签到 ,获得积分10
1分钟前
seasideyu完成签到 ,获得积分10
1分钟前
wing完成签到 ,获得积分10
1分钟前
陈咪咪完成签到 ,获得积分10
1分钟前
我谈完成签到,获得积分10
1分钟前
沉默的雪枫应助Yvan采纳,获得10
1分钟前
lyb1853完成签到 ,获得积分10
1分钟前
徐伟业完成签到 ,获得积分10
1分钟前
小石头完成签到 ,获得积分10
1分钟前
cjg完成签到,获得积分10
1分钟前
Zqliu完成签到,获得积分10
1分钟前
Kao应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
QIU完成签到 ,获得积分10
1分钟前
gzp发布了新的文献求助10
1分钟前
sunny完成签到,获得积分10
1分钟前
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
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
模型平均及其应用 900
Nondestructive Testing Handbook: Vol. 4, Thermal and Infrared Testing (IR), 4th ed 800
Évora na Idade Média 555
作者名:Kristopher P. Plain,悉尼大学的,目前只能查到其四篇论文,想找到其博士论文 550
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7347120
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8959165
关于积分的说明 19024171
捐赠科研通 6997533
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3220150
关于科研通互助平台的介绍 2385145
邀请新用户注册赠送积分活动 2200379