High Photoresponsivity in Ultrathin 2D Lateral Graphene:WS2:Graphene Photodetectors Using Direct CVD Growth

石墨烯 材料科学 化学气相沉积 光电子学 响应度 光电探测器 肖特基势垒 图层(电子) 范德瓦尔斯力 光探测 纳米技术 异质结 石墨烯纳米带 基质(水族馆) 双层石墨烯 有机化学 化学 二极管 分子
作者
Tongxin Chen,Yuewen Sheng,Yingqiu Zhou,Ren‐Jie Chang,Xiaochen Wang,Hefu Huang,Qianyang Zhang,Linlin Hou,Jamie H. Warner
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:11 (6): 6421-6430 被引量:72
标识
DOI:10.1021/acsami.8b20321
摘要

We show that reducing the degree of van der Waals overlapping in all 2D ultrathin lateral devices composed of graphene:WS2:graphene leads to significant increase in photodetector responsivity. This is achieved by directly growing WS2 using chemical vapor deposition (CVD) in prepatterned graphene gaps to create epitaxial interfaces. Direct-CVD-grown graphene:WS2:graphene lateral photodetecting transistors exhibit high photoresponsivities reaching 121 A/W under 2.7 × 105 mW/cm2 532 nm illumination, which is around 2 orders of magnitude higher than similar devices made by the layer-by-layer transfer method. The photoresponsivity of our direct-CVD-grown device shows negative correlation with illumination power under different gate voltages, which is different from similar devices made by the transfer method. We show that the high photoresponsivity is due to the lowering of effective Schottky barrier height by improving the contact between graphene and WS2. Furthermore, the direct CVD growth reduces overlapping sections of WS2:Gr and leads to more uniform lateral systems. This approach provides insights into scalable manufacturing of high-quality 2D lateral electronic and 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
诚心绿兰完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
刚刚
量子星尘发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
MiaoRui完成签到,获得积分10
1秒前
如意的幼翠完成签到 ,获得积分10
2秒前
蚂蚁发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
2秒前
仁爱听露发布了新的文献求助10
2秒前
内卷没有赢家完成签到,获得积分10
2秒前
zyx发布了新的文献求助10
3秒前
北林发布了新的文献求助10
3秒前
Elcric发布了新的文献求助10
3秒前
hanzhiyuxing发布了新的文献求助10
3秒前
fduqyy完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
4秒前
泡泡完成签到,获得积分10
4秒前
在水一方应助zxd采纳,获得10
5秒前
聪慧曼安完成签到,获得积分20
5秒前
kik发布了新的文献求助10
5秒前
132完成签到,获得积分10
6秒前
孤独的书雁完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
自然完成签到,获得积分10
6秒前
Wei Qin完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
7秒前
风清扬应助城南采纳,获得30
7秒前
HOAN应助一丢丢采纳,获得100
7秒前
彭于晏应助深情凝天采纳,获得10
8秒前
8秒前
平平发布了新的文献求助10
8秒前
汤柏钧完成签到 ,获得积分10
9秒前
搜集达人应助活力的颜采纳,获得10
9秒前
fduqyy发布了新的文献求助10
9秒前
玲哥儿完成签到,获得积分10
10秒前
10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
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
The Cambridge History of China: Volume 4, Sui and T'ang China, 589–906 AD, Part Two 1000
The Composition and Relative Chronology of Dynasties 16 and 17 in Egypt 1000
Russian Foreign Policy: Change and Continuity 800
Real World Research, 5th Edition 800
Qualitative Data Analysis with NVivo By Jenine Beekhuyzen, Pat Bazeley · 2024 800
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 5718409
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5252448
关于积分的说明 15285701
捐赠科研通 4868645
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2614320
邀请新用户注册赠送积分活动 1564168
关于科研通互助平台的介绍 1521611