Interfacial Contact Engineering Enables Giant‐Performance Semiconductor Nanomembrane Optoelectronic Devices

材料科学 半导体 光电子学 纳米技术
作者
Yibo Zhang,Gloria Vytas,Haozhe Wang,Sara M. Almenabawy,Zheng‐Hong Lu,Nazir P. Kherani
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:35 (34)
标识
DOI:10.1002/adfm.202420533
摘要

Abstract Contact properties at a nanoscale interface critically influence the electrical behaviors of heterogeneous semiconductor devices. Herein, a platform is established to systematically investigate semiconductor nanomembrane interfacial contacts and their impact on the optoelectronic performance of various heterojunctions. Photodiodes with asymmetrical and symmetrical junctions are synthesized through a combination of different contact material stacks and processing steps. Adjusting the surface Schottky barrier height is essential in controlling charge injection and reducing the noise current. Two principal strategies are utilized to enhance the Schottky barrier: surface passivation through interfacial reactions and tuning the buffer layer work function. For electron‐rich Si nanomembranes (SiNMs), an indium‐tin‐oxide (ITO) buffer layer is demonstrated to boost the Schottky barrier through both above strategies by varying device fabrication processing. The work‐function tunable semiconductor‐like ITO (semi‐ITO) is developed for the Schottky junction, while the Ohmic contact is optimized by inserting an emerging low work‐function ytterbium oxide (YbO x ) layer. Extraordinary performance in sensing faint light is demonstrated, including fA/ µm level reverse dark current, rectification ratio of ≈10 8 , picowatt‐level illumination resolution, self‐powered detection, and rapid response speed (≈2.57 µs rise time). This research offers a universal approach to modifying interfacial contacts for advanced semiconductor nanomembrane optoelectronic 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
02发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
dragon完成签到 ,获得积分10
3秒前
4秒前
科研通AI6.2应助小关采纳,获得10
4秒前
晓峰完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
666发布了新的文献求助30
6秒前
6秒前
7秒前
7秒前
搜集达人应助积极一德采纳,获得10
7秒前
香蕉觅云应助流光云集采纳,获得10
8秒前
zhangbing发布了新的文献求助10
9秒前
人类的怪兽完成签到,获得积分10
10秒前
aaaalingzi完成签到 ,获得积分10
10秒前
兴奋冬萱发布了新的文献求助10
12秒前
桥豆麻袋发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
13秒前
牛牛发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
14秒前
佰斯特威应助粗暴的平蓝采纳,获得10
15秒前
16秒前
遇见发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
阔达的皮皮虾完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
烂漫依琴发布了新的文献求助20
18秒前
19秒前
Akim应助波比大王采纳,获得10
19秒前
TvT应助东杉采纳,获得10
19秒前
新的旅程发布了新的文献求助60
20秒前
20秒前
11231完成签到,获得积分10
22秒前
淡淡的沛文完成签到 ,获得积分10
23秒前
bvb完成签到,获得积分10
23秒前
25秒前
852应助11231采纳,获得30
25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
内視鏡的に摘除しえた十二指腸乳頭部腫瘍の2例 660
On nonlinear stability of contact discontinuities. In: Hyperbolic problems: theory, numerics, applications (Stony Brook, NY, 1994) 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
微电子器件实验教程 400
The Neuroscience of Language 400
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 7678283
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9243640
关于积分的说明 19924379
捐赠科研通 7249103
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3287034
关于科研通互助平台的介绍 2444901
邀请新用户注册赠送积分活动 2290198