Amorphous Gallium Oxide Nanosheets with Broad Absorption and Spin Polarization for Si‐Based UV‒Vis‒NIR Photodetectors

光探测 材料科学 光电探测器 光致发光 光电子学 石墨烯 无定形固体 带隙 载流子 纳米技术 结晶学 化学
作者
Junling Yu,Geng Wu,Xiao Han,Peigen Liu,Su You,Qing Yang,Xun Hong
出处
期刊:Advanced Optical Materials [Wiley]
卷期号:12 (11) 被引量:7
标识
DOI:10.1002/adom.202302410
摘要

Abstract Achieving broad light absorption and high carrier separation efficiency is crucial for wide‐bandgap semiconductors to enable broadband photodetection applications. Here, amorphous gallium oxide nanosheets feature with broad absorption and spin polarization Wis synthesized, and assembled with graphene and p‐Si, realizing UV‒vis‒NIR photodetection. Extended X‐ray absorption fine structure reveals that a‐GaO x NSs possess lower tetrahedral Ga occupation (10%) compared to crystalline β‐Ga 2 O 3 (50%). UV‒vis‒NIR diffuse reflectance spectra and magnetic hysteresis loops demonstrate broad absorption and weak ferromagnetism of a‐GaO x NSs, respectively. Density functional theory calculation further reveals sub‐gap states and spin polarization in a‐GaO x NSs. Moreover, combined with Mott–Schottky curves, photoluminescence and time‐resolved photoluminescence spectra inferred the effective suppression of carrier recombination via spin polarization of a‐GaO x NSs. The graphene/a‐GaO x NSs/p‐Si photodetector incorporates a back‐to‐back rectifying junction, acquiring a dark current as low as 63 pA. All photogenerated carriers are in the depletion region of the photodetector favouring efficient charge separation. This photodetector exhibits a response time of τ rise <60 ms and τ fall <120 ms, and high specific detectivity 10 13 Jones over 254–1064 nm light.
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
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
爆米花应助微光熠采纳,获得10
刚刚
1秒前
吕吕完成签到,获得积分10
1秒前
思源应助midan采纳,获得10
1秒前
Twonej应助xqcs99采纳,获得15
2秒前
2秒前
111发布了新的文献求助10
2秒前
深情安青应助xxq采纳,获得10
2秒前
piao41完成签到,获得积分10
2秒前
大个应助LX采纳,获得10
3秒前
山山而川完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
深雪完成签到 ,获得积分10
3秒前
4秒前
azzzzz发布了新的文献求助10
4秒前
zhangxiaodan完成签到,获得积分10
4秒前
桑榆发布了新的文献求助10
4秒前
AlinaLee完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
略略略完成签到,获得积分10
5秒前
QiJiLuLu完成签到,获得积分10
5秒前
chuanzhi发布了新的文献求助10
5秒前
遥遥可期完成签到,获得积分20
5秒前
5秒前
5秒前
安详怀蕊完成签到,获得积分10
5秒前
ding应助失眠的耳机采纳,获得10
5秒前
6秒前
Zosty完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
ding应助强小强努力努力采纳,获得10
7秒前
brightzc完成签到,获得积分20
7秒前
知识探索家完成签到 ,获得积分10
7秒前
fool完成签到,获得积分10
8秒前
慕青应助义气的咖啡豆采纳,获得10
8秒前
颜苏YANSU完成签到,获得积分20
8秒前
8秒前
略略略发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
风中小夏发布了新的文献求助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
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 5000
Molecular Biology of Cancer: Mechanisms, Targets, and Therapeutics 3000
First commercial application of ELCRES™ HTV150A film in Nichicon capacitors for AC-DC inverters: SABIC at PCIM Europe 1000
Feldspar inclusion dating of ceramics and burnt stones 1000
Digital and Social Media Marketing 600
Zeolites: From Fundamentals to Emerging Applications 600
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 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5991780
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7439810
关于积分的说明 16062902
捐赠科研通 5133395
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2753529
邀请新用户注册赠送积分活动 1726334
关于科研通互助平台的介绍 1628329