Zener Tunneling and Photoresponse of a WS2/Si van der Waals Heterojunction

材料科学 量子隧道 异质结 范德瓦尔斯力 光电子学 凝聚态物理 纳米技术 量子力学 物理 分子
作者
Changyong Lan,Chun Li,Shuai Wang,Tianying He,Tianpeng Jiao,Dapeng Wei,Wenkui Jing,Luying Li,Yong Liu
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:8 (28): 18375-18382 被引量:121
标识
DOI:10.1021/acsami.6b05109
摘要

Van der Waals heterostructures built from two-dimensional materials on a conventional semiconductor offer novel electronic and optoelectronic properties for next-generation information devices. Here we report that by simply stacking a vapor-phase-synthesized multilayer n-type WS2 film onto a p-type Si substrate, a high-responsivity Zener photodiode can be achieved. We find that above a small reverse threshold voltage of 0.5 V, the fabricated heterojunction exhibits Zener tunneling behavior which was confirmed by its negative temperature coefficient of the breakdown voltage. The WS2/Si heterojunction working in the Zener breakdown regime shows a stable and linear photoresponse, a broadband photoresponse ranging from 340 to 1100 nm with a maximum photoresponsivity of 5.7 A/W at 660 nm and a fast response speed of 670 μs. Such high performance can be attributed to the ultrathin depletion layer involved in the WS2/Si p-n junction, on which a strong electric field can be created even with a small reverse voltage and thereby enabling an efficient separation of the photogenerated electron-hole pairs.
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
沈澜完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
samuel发布了新的文献求助10
1秒前
希望天下0贩的0应助zhouyin2采纳,获得10
1秒前
1秒前
2秒前
落后的寄文完成签到,获得积分10
2秒前
乐观渊思完成签到,获得积分10
2秒前
TRACEY完成签到,获得积分10
3秒前
ruohanyu发布了新的文献求助10
4秒前
现代化脑发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
4秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
4秒前
LFYBing完成签到,获得积分10
4秒前
HPDDDP发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
婉妤发布了新的文献求助10
5秒前
foxbt完成签到,获得积分10
5秒前
Jin0717完成签到,获得积分10
5秒前
雨檬完成签到,获得积分10
5秒前
傲天完成签到,获得积分10
5秒前
科研通AI6应助hzy666采纳,获得10
5秒前
PAN完成签到,获得积分10
5秒前
纯情女大发布了新的文献求助10
5秒前
能干忆霜完成签到 ,获得积分10
6秒前
Sci完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
咪路完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
邵竺发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
yyyy发布了新的文献求助10
7秒前
跳跃毒娘发布了新的文献求助10
7秒前
沈澜关注了科研通微信公众号
8秒前
UAU发布了新的文献求助10
8秒前
ding应助林毅坤采纳,获得10
8秒前
8秒前
8秒前
8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
Acute Mountain Sickness 2000
A novel angiographic index for predicting the efficacy of drug-coated balloons in small vessels 500
Textbook of Neonatal Resuscitation ® 500
Thomas Hobbes' Mechanical Conception of Nature 500
The Affinity Designer Manual - Version 2: A Step-by-Step Beginner's Guide 500
Affinity Designer Essentials: A Complete Guide to Vector Art: Your Ultimate Handbook for High-Quality Vector Graphics 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5098407
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4310607
关于积分的说明 13431084
捐赠科研通 4137909
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2266971
邀请新用户注册赠送积分活动 1270067
关于科研通互助平台的介绍 1206331