Integrated mid-infrared sensing and ultrashort lasers based on wafer-level Td-WTe2 Weyl semimetal

Weyl半金属 薄脆饼 红外线的 激光器 半金属 光电子学 材料科学 光学 物理
作者
Di Wu,Zhiheng Mo,Xue Li,Xiaoyan Ren,Zhifeng Shi,Xinjian Li,Ling Zhang,Xuechao Yu,Hexuan Peng,Longhui Zeng,Chongxin Shan
出处
期刊:Applied physics reviews [American Institute of Physics]
卷期号:11 (4) 被引量:41
标识
DOI:10.1063/5.0204248
摘要

There is an urgent need for infrared (IR) detection systems with high-level miniaturization and room-temperature operation capability. The rising star of two-dimensional (2D) semimetals with extraordinary optoelectronic properties can fulfill these criteria. However, the formidable challenges with regard to large-scale patterning and substrate-selective requirements limit material deposition options for device fabrication. Here, we report a convenient and straightforward eutectic-tellurization transformation method for the wafer-level synthesis of 2D type-II Weyl semimetal WTe2. The non-cryogenic WTe2/Si Schottky junction device displays an ultrawide detection range covering 10.6 μm with a high detectivity of ∼109 Jones in the mid-infrared (MIR) region and a short response time of 1.3 μs. The detection performance has surpassed most reported IR sensors. On top of that, on-chip device arrays based on Schottky junction display an outstanding MIR imaging capability without cryogenic cooling, and 2D WTe2 Weyl semimetal can serve as a saturable absorber for stable Q-switched and mode-locked laser operation applications. Our work offers a viable route for wafer-scale vdW preparation of 2D semimetals, showcasing their intriguing potential in on-chip integrated MIR detection systems and ultrafast laser photonics.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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AI2S应助Liuuuu采纳,获得10
1秒前
2秒前
华仔应助ooii采纳,获得10
2秒前
xiaobai123456发布了新的文献求助10
3秒前
XYN1完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
科研通AI6应助buxiangshangxue采纳,获得10
4秒前
胡帅发布了新的文献求助10
5秒前
爱听歌凤灵完成签到,获得积分10
5秒前
欧阳完成签到,获得积分10
5秒前
成就的发箍完成签到,获得积分10
5秒前
niNe3YUE应助段东洁采纳,获得10
6秒前
科研通AI6应助123123采纳,获得10
6秒前
小丑鱼儿完成签到 ,获得积分10
6秒前
星野完成签到,获得积分10
6秒前
humble完成签到 ,获得积分10
7秒前
花开那年完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
yyy发布了新的文献求助30
9秒前
10秒前
yyzhou完成签到 ,获得积分0
11秒前
霸气的听白关注了科研通微信公众号
11秒前
天天开心完成签到,获得积分0
11秒前
11秒前
12秒前
12秒前
曼波发布了新的文献求助10
12秒前
浮浮沉沉完成签到,获得积分10
13秒前
zcbb完成签到,获得积分10
14秒前
苗条自行车完成签到,获得积分20
14秒前
14秒前
xjx完成签到,获得积分10
14秒前
自由的尔蓉完成签到 ,获得积分10
15秒前
Greyson发布了新的文献求助10
15秒前
山山而川完成签到 ,获得积分10
16秒前
三千完成签到,获得积分10
16秒前
归海子轩完成签到 ,获得积分10
17秒前
Liuuuu发布了新的文献求助10
17秒前
llx666发布了新的文献求助10
17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
Encyclopedia of Agriculture and Food Systems Third Edition 2000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 临床微生物学程序手册,多卷,第5版 2000
人脑智能与人工智能 1000
King Tyrant 720
Silicon in Organic, Organometallic, and Polymer Chemistry 500
Principles of Plasma Discharges and Materials Processing, 3rd Edition 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5600240
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4685922
关于积分的说明 14840705
捐赠科研通 4675920
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2538610
邀请新用户注册赠送积分活动 1505696
关于科研通互助平台的介绍 1471162