Greatly Enhanced Optical Absorption of a Defective MoS2 Monolayer through Oxygen Passivation

钝化 材料科学 二硫化钼 单层 激子 光电子学 光致发光 吸收(声学) 吸光度 光化学 吸收光谱法 纳米技术 光学 化学 图层(电子) 凝聚态物理 物理 冶金 复合材料
作者
Huabing Shu,Yunhai Li,Xianghong Niu,Jinlan Wang
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:8 (20): 13150-13156 被引量:63
标识
DOI:10.1021/acsami.6b03242
摘要

Structural defects in the molybdenum disulfide (MoS2) monolayer are widely reported and greatly degrade the transport and photoluminescence. However, how they influence the optical absorption properties remains unclear. In this work, by employing many-body perturbation theory calculations, we investigate the influence of sulfur vacancies (SVs), the main type of intrinsic defects in the MoS2 monolayer, on the optical absorption and exciton effect. Our calculations reveal that the presence of SVs creates localized midgap states in the bandgap, which results in a dramatic red-shift of the absorption peak and stronger absorbance in the visible light and near-infrared region. Nevertheless, the SVs can be finely repaired by oxygen passivation and are beneficial to the formation of the stable localized excitons, which greatly enhance the optical absorption in the spectral range. The defect-mediated/-engineered absorption mechanism is well understood, which offers insightful guides for improving the performance of two-dimensional dichalcogenide-based optoelectronic devices.

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
科研通AI6.4应助香提拉采纳,获得10
刚刚
不甜的唐发布了新的文献求助10
1秒前
aajhajkahna应助淡然寒蕾采纳,获得10
1秒前
qaqu发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
4秒前
4秒前
ok完成签到,获得积分20
5秒前
斯文败类应助风华采纳,获得10
5秒前
6秒前
6秒前
ss发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
科研通AI6.4应助杨小洋采纳,获得10
7秒前
7秒前
JLY发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
小晚风发布了新的文献求助10
9秒前
如星完成签到 ,获得积分10
9秒前
10秒前
热心小蕊发布了新的文献求助10
10秒前
小二郎应助Felicity采纳,获得10
10秒前
10秒前
王子发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
CY发布了新的文献求助10
13秒前
xiaoyao发布了新的文献求助10
13秒前
NexusExplorer应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
7moonn发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
OK应助科研通管家采纳,获得50
14秒前
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
Nole应助乐乐茶采纳,获得10
14秒前
14秒前
研友_VZG7GZ应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
希望天下0贩的0应助猴猴采纳,获得10
14秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
愤怒的茉莉完成签到,获得积分10
14秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
Boy_h发布了新的文献求助20
15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
An Introduction to Foreign Language Learning and Teaching 750
China Pluperfect I: Epistemology of Past and Outside in Chinese Art 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Governing Growth: Us Industrial Policy from Hamilton to Trump 500
The fast track to determining transfer functions of linear circuits: The student guide 500
The Analytical and Numerical Solution of Electric and Magnetic Fields 500
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 7625443
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9200374
关于积分的说明 19725814
捐赠科研通 7196376
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3273697
关于科研通互助平台的介绍 2435841
邀请新用户注册赠送积分活动 2269522