GaSe/MoS2 Heterostructure with Ohmic‐Contact Electrodes for Fast, Broadband Photoresponse, and Self‐Driven Photodetectors

材料科学 异质结 欧姆接触 光电子学 电极 光电效应 响应度 光电探测器 氧化铟锡 整改 量子效率 电压 纳米技术 薄膜 电气工程 图层(电子) 物理 工程类 量子力学
作者
Zhenbei He,Junxiong Guo,Shangdong Li,Zhicheng Lei,Lin Lin,Yizhen Ke,Wenjing Jie,Tianxun Gong,Yuan Lin,Tiedong Cheng,Wen Huang,Xiaosheng Zhang
出处
期刊:Advanced Materials Interfaces [Wiley]
卷期号:7 (9) 被引量:31
标识
DOI:10.1002/admi.201901848
摘要

Abstract In this letter, the vertically‐stacked GaSe/MoS 2 heterostructures with indium tin oxide (ITO) and Ni/Au as contact electrodes are successfully fabricated, respectively. The GaSe/MoS 2 heterostructure exhibits a broadband photoresponse covering the range of visible to near‐infrared spectra at room temperature without external bias voltage. When ITO serves as contact electrodes, a high rectification ratio, i.e., 1.5 × 10 4 at V DS = ±1 V, and an excellent photoelectric performance, i.e., responsivity of ≈0.67 A W ‐1 , specific detectivity of ≈2.3 × 10 11 cm Hz 1/2 W ‐1 and external quantum efficiency of ≈160% at the wavelength of 520 nm is achieved. Moreover, the GaSe/MoS 2 heterostructure with Ohmic‐contact ITO electrodes demonstrates a faster response time of 155 µs, which is 4 times faster than the GaSe/MoS 2 heterostructure with Ni/Au electrodes and about 300 times faster than previous reports. These results reveal the presence of an abrupt p–n junction between GaSe and MoS 2 and significant role of electrode‐contact mode in determining the photoelectric properties of GaSe/MoS 2 heterostructure.
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