Vertical heterojunction photodetector with self-powered broadband response and high performance

响应度 光电子学 材料科学 光电探测器 异质结 宽带 背板 数码产品 光学 电气工程 物理 工程类
作者
Yajie Han,Shujie Jiao,Jiangcheng Jing,Lei Chen,Zehao Shi,Ping Rong,Dongbo Wang,Shiyong Gao,Wen He,JinZhong Wang
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier]
卷期号:477: 147060-147060 被引量:12
标识
DOI:10.1016/j.cej.2023.147060
摘要

The development trend of modern electronics and optoelectronics is constantly moving towards highly integrated, comprehensive, and miniaturized devices. Vertical configuration provides an easy means to achieve higher integration density than traditional planar configuration, and possess higher carrier generation capabilities and transfer speed, which can further enhance the performance of optoelectronic devices. This technology holds tremendous potential for designing the next generation of electronic/optoelectronic devices. In this work, we developed a vertical heterojunction photodetector, which combines narrow-bandgap 2D topological insulator Bi2Se3, ultra-wide-bandgap amorphous Ga2O3, and high-performance p-Si substrate, achieving broad-spectrum detection from 254 to 1000 nm and significantly shortened response time due to the advantage of carrier vertical transmission. The response time of the device is less than 50 ms under illumination with different wavelengths. Moreover, the device exhibits self-powered characteristics, with maximum responsivity and detectivity of 0.175 mA/W and 1.58 × 1010 Jones, respectively, under 365 nm light irradiation at zero bias. A switch ratio as high as 103 is demonstrated under 365 and 470 nm illumination, highlighting the high performance of device. Additionally, the device displays excellent stability and imaging capability. Our research provides a promising and instructive prospect for the practical application of vertical broadband self-powered heterojunction PDs in a wider range of fields.

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
奥利给完成签到,获得积分10
刚刚
X1x1A0Q1完成签到,获得积分10
刚刚
南山无梅落完成签到,获得积分10
1秒前
简单向露完成签到,获得积分10
1秒前
无私的发卡完成签到,获得积分20
1秒前
garlic发布了新的文献求助10
1秒前
阿湫完成签到,获得积分10
1秒前
living笑白完成签到,获得积分10
1秒前
LzG完成签到,获得积分10
2秒前
小猪发布了新的文献求助10
2秒前
Jasper应助策略采纳,获得10
3秒前
铁臂阿童木完成签到,获得积分10
3秒前
yu发布了新的文献求助10
3秒前
周林完成签到,获得积分10
3秒前
土豪的易文完成签到,获得积分10
3秒前
kk完成签到,获得积分10
4秒前
秀丽绿真完成签到,获得积分10
4秒前
zhj完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
麦兜完成签到,获得积分10
4秒前
龙杨杨完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
希望天下0贩的0应助hjhhjh采纳,获得10
5秒前
活力立诚完成签到,获得积分10
5秒前
zdfang完成签到,获得积分10
5秒前
自信的冬日完成签到,获得积分10
5秒前
太叔明辉完成签到,获得积分10
5秒前
Loeop完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
小白完成签到,获得积分10
6秒前
晚安完成签到,获得积分10
6秒前
小鱼完成签到,获得积分10
7秒前
winwin完成签到,获得积分10
7秒前
ASSA完成签到,获得积分10
7秒前
抱素完成签到,获得积分10
7秒前
Aurora.H完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
simon发布了新的文献求助10
8秒前
gro_ele完成签到,获得积分10
9秒前
小不58完成签到,获得积分10
9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
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 2000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
晋绥日报合订本24册(影印本1986年)【1940年9月–1949年5月】 1000
Social Cognition: Understanding People and Events 1000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6035008
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7748898
关于积分的说明 16208617
捐赠科研通 5181525
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2773075
邀请新用户注册赠送积分活动 1756187
关于科研通互助平台的介绍 1641042