Graphene/GaN ultraviolet photodetector performance regulated by a HfO2 insulating layer

光电探测器 紫外线 光电子学 光电流 材料科学 图层(电子) 石墨烯 异质结 光电效应 量子隧道 光电导性 纳米技术
作者
K. J. Chen,Zexi Li,Qing Liu,Mingjun Xu,Qinglong Jiang,Zhongliang Dong,Xingfu Wang,Xinman Chen,Shuti Li,Fangliang Gao
出处
期刊:Applied Physics Letters [American Institute of Physics]
卷期号:124 (5)
标识
DOI:10.1063/5.0187137
摘要

The ultraviolet (UV) photodetector is a device that converts optical signals into electrical signals and is the core component of all UV detection systems. A UV photodetector based on a combination of Graphene (Gr, 2D) and GaN (3D) has been reported in this work. High-performance ultra-shallow van der Waals heterojunction ultraviolet photodetectors were realized in this work, and the effects of an interfacial HfO2 tunneling layer on their photoelectric characteristics were investigated in detail. The findings of the study indicated that interfacial defects were effectively repaired by depositing a thin insulating tunneling layer of HfO2 between GaN and Gr using the ALD method with a 3 nm thick layer of HfO2 providing the best results. It was also found that the high-speed carriers underwent ion collision during the tunneling process, resulting in multiplication of the photocurrent. Consequently, the device exhibited a high R value of 318.6 A/W and a large D* value of 1.046 × 1015 Jones under an illuminated power density of 5 μW/cm2 with an external bias voltage of −2 V. The results of this study further validated the application of interfacial engineering technology, while providing insights into the carrier transport mechanism between 2D and 3D materials for the fabrication of high-performance optoelectronic devices.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
胡小爱完成签到,获得积分10
1秒前
王俊发布了新的文献求助20
1秒前
常艳艳发布了新的文献求助100
2秒前
2秒前
ngldy发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
afterall发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
心灵美的元彤完成签到,获得积分10
4秒前
木木发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
ZXJ完成签到,获得积分20
5秒前
6秒前
6秒前
胡锦久完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
落寞奎完成签到,获得积分10
7秒前
汉堡包应助勤恳金针菇采纳,获得10
8秒前
9秒前
9秒前
YT发布了新的文献求助10
9秒前
bindandande发布了新的文献求助20
9秒前
老八发布了新的文献求助10
9秒前
xingkong完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
胡小爱发布了新的文献求助200
9秒前
华仔应助清雨采纳,获得10
10秒前
10秒前
斯文如娆完成签到 ,获得积分10
10秒前
11秒前
初期完成签到 ,获得积分10
11秒前
汉堡包应助常艳艳采纳,获得10
11秒前
xingkong发布了新的文献求助10
12秒前
清澜庭完成签到,获得积分10
12秒前
想念完成签到,获得积分10
12秒前
诚心采白完成签到,获得积分10
12秒前
小逻辑完成签到,获得积分0
13秒前
田様应助房君贤采纳,获得10
13秒前
bobodedie关注了科研通微信公众号
13秒前
14秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2000
Microlepidoptera Palaearctica, Volumes 1 and 3 - 13 (12-Volume Set) [German] 1122
Дружба 友好报 (1957-1958) 1000
The Data Economy: Tools and Applications 1000
A Dissection Guide & Atlas to the Rabbit 600
中国心血管健康与疾病报告2023(要完整的报告) 500
Ожившие листья и блуждающие цветы. Практическое руководство по содержанию богомолов [Alive leaves and wandering flowers. A practical guide for keeping praying mantises] 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3102053
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2753346
关于积分的说明 7623434
捐赠科研通 2406027
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1276521
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 616877
版权声明 599103