研究目的
通过在嵌入SiO2基底的Si量子点(SQDs)多层膜上直接生长单层和多层MoS2薄膜,克服MoS2/Si异质结光电探测器的局限性,旨在提高光响应速度和探测率。
研究成果
二硫化钼在SQDs:SiO2衬底上的直接生长成功形成了具有超快响应速度和高探测率的高性能异质结光电二极管。这一成果归因于界面缺陷的减少以及SQDs:SiO2多层膜的高光吸收率,从而促进了高效的载流子传输。
研究不足
该研究聚焦于二硫化钼(MoS2)在SQDs:SiO2基底上的直接生长及其在光电探测器中的应用。潜在局限性包括制备工艺的可扩展性,以及为减少缺陷和改善界面质量而需进一步优化的需求。
1:实验设计与方法选择:
通过化学气相沉积(CVD)在SQDs:SiO2多层膜衬底上直接生长MoS2,形成异质结光电二极管(PDs)。
2:样品选择与数据来源:
在n-Si晶圆上采用反应离子束溅射法制备SQDs:SiO2多层膜并退火,得到嵌入SiO2的SQDs。
3:实验设备与材料清单:
用于MoS2生长的CVD系统、X射线光电子能谱仪(XPS)、拉曼光谱仪、紫外-可见-近红外分光光度计、用于J-V测量的Keithley 2400源表、用于噪声分析的动态信号分析仪。
4:实验步骤与操作流程:
MoS2薄膜生长,通过光学显微镜、拉曼光谱、吸收光谱和XPS进行表征,采用Au和InGa电极制备PDs,在不同光强和波长下评估性能。
5:数据分析方法:
根据测量数据分析光响应、响应度、外量子效率、探测率和噪声等效功率。
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UV-visible-near-infrared spectrophotometer
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Measurement of absorbance
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