Layered ZnIn2S4 Single Crystals for Ultrasensitive and Wearable Photodetectors

光电探测器 材料科学 响应度 光电子学 暗电流 欧姆接触 半导体 三元运算 带隙 可穿戴计算机 纳米技术 图层(电子) 计算机科学 嵌入式系统 程序设计语言
作者
Lukáš Valdman,Vlastimil Mazánek,Petr Marvan,Marco Serra,Raúl Arenal,Zdeněk Sofer
出处
期刊:Advanced Optical Materials [Wiley]
卷期号:9 (21) 被引量:28
标识
DOI:10.1002/adom.202100845
摘要

Abstract Zinc indium sulfide belongs to the family of layered ternary chalcogenides. Although ZnIn 2 S 4 has a suitable bandgap in the visible range, its optoelectronic properties are not fully investigated. Most photodetectors based on layered semiconductors suffer from large dark currents, which hamper their performance and energy efficiency. In this work, high quality ZnIn 2 S 4 single crystals are synthesized via chemical vapor transport. The free‐standing crystals are ≈20 μm thick and up to 2 cm 2 in area and produce large photocurrents upon UV–vis illumination, while also maintaining extremely low currents in the dark. This allows to fabricate a simple photodetector with ohmic contacts, exhibiting extremely small dark currents down to 10 –12 A. The ON/OFF (light/dark) switching ratio reaches value of 10 6 , the highest reported for a layered semiconductor. Furthermore, the photodetector exhibits remarkable responsivity of 173 A W –1 and excellent detectivity of 1.7 × 10 12 Jones. To demonstrate sensitivity and flexibility of the ZnIn 2 S 4 crystals, a wearable device is also fabricated. The wearable is able to record human heart rate and compare it with signal measured by a commercial smartwatch. The results suggest a substantial research potential in further explorations of ZnIn 2 S 4 and other ternary chalcogenides for optoelectronic applications.
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
刚刚
Hello应助李伟采纳,获得10
刚刚
Lucas应助学习行动派采纳,获得10
1秒前
2秒前
柚子发布了新的文献求助10
2秒前
星辰大海应助regina采纳,获得10
2秒前
li发布了新的文献求助10
2秒前
4秒前
CCVV发布了新的文献求助30
4秒前
BulingQAQ发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
6秒前
7秒前
7秒前
核桃应助Earl采纳,获得10
7秒前
笨笨芯发布了新的文献求助10
8秒前
小太阳发布了新的文献求助10
8秒前
阿冉发布了新的文献求助50
9秒前
9秒前
Zxxxx发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
11秒前
13秒前
14秒前
大方的白安完成签到,获得积分10
14秒前
英俊的铭应助Q17采纳,获得10
15秒前
yao发布了新的文献求助30
17秒前
烟花应助明天就毕业采纳,获得10
17秒前
Singularity应助jinjun采纳,获得10
17秒前
SciGPT应助Aynuyoah2024采纳,获得10
17秒前
zxe发布了新的文献求助10
18秒前
今后应助ZengJX采纳,获得10
19秒前
20秒前
21秒前
24秒前
Yolo发布了新的文献求助10
25秒前
26秒前
佳期如梦发布了新的文献求助10
27秒前
liangx完成签到 ,获得积分10
27秒前
regina发布了新的文献求助10
30秒前
高分求助中
Разработка метода ускоренного контроля качества электрохромных устройств 500
Chinesen in Europa – Europäer in China: Journalisten, Spione, Studenten 500
Arthur Ewert: A Life for the Comintern 500
China's Relations With Japan 1945-83: The Role of Liao Chengzhi // Kurt Werner Radtke 500
Two Years in Peking 1965-1966: Book 1: Living and Teaching in Mao's China // Reginald Hunt 500
Epigenetic Drug Discovery 500
Politiek-Politioneele Overzichten van Nederlandsch-Indië. Bronnenpublicatie, Deel II 1929-1930 300
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 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3819299
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3362381
关于积分的说明 10416801
捐赠科研通 3080563
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1694605
邀请新用户注册赠送积分活动 814719
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 768403