Gate Voltage- and Bias Voltage-Tunable Staggered-Gap to Broken-Gap Transition Based on WSe2/Ta2NiSe5 Heterostructure for Multimode Optoelectronic Logic Gate

光电子学 光探测 异质结 材料科学 堆积 光电探测器 物理 核磁共振
作者
Zhu Tao,Kai Liu,Yao Zhang,Si Meng,Mengfei He,Yingli Zhang,Minglu Yan,Xiaoxiang Dong,Xiaobo Li,Man Jiang,Hua Xu
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:18 (17): 11462-11473 被引量:7
标识
DOI:10.1021/acsnano.4c02923
摘要

Two-dimensional (2D) materials with superior properties exhibit tremendous potential in developing next-generation electronic and optoelectronic devices. Integrating various functions into one device is highly expected as that endows 2D materials great promise for more Moore and more-than-Moore device applications. Here, we construct a WSe2/Ta2NiSe5 heterostructure by stacking the p-type WSe2 and the n-type narrow gap Ta2NiSe5 with the aim to achieve a multifunction optoelectronic device. Owing to the large interface potential barrier, the heterostructure device reveals a prominent diode feature with a large rectify ratio (7.6 × 104) and a low dark current (10–12 A). Especially, gate voltage- and bias voltage-tunable staggered-gap to broken-gap transition is achieved on the heterostructure device, which enables gate voltage-tunable forward and reverse rectifying features. As results, the heterostructure device exhibits superior self-powered photodetection properties, including a high detectivity of 1.08 × 1010 Jones and a fast response time of 91 μs. Additionally, the intrinsic structural anisotropy of Ta2NiSe5 endows the heterostructure device with strong polarization-sensitive photodetection and high-resolution polarization imaging. Based on these characteristics, a multimode optoelectronic logic gate is realized on the heterostructure via synergistically modulating the light on/off, polarization angle, gate voltage, and bias voltage. This work shed light on the future development of constructing high-performance multifunctional 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
萤火发布了新的文献求助10
1秒前
刻苦从阳完成签到,获得积分10
1秒前
Allen完成签到,获得积分10
1秒前
受伤的迎松完成签到 ,获得积分10
1秒前
无花果应助西子阳采纳,获得10
1秒前
sbrcpyf完成签到,获得积分10
1秒前
Tek完成签到,获得积分10
2秒前
衬衫完成签到,获得积分10
4秒前
xiaoxiaoliang完成签到,获得积分10
4秒前
liu完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
CHN151完成签到,获得积分10
4秒前
LEMONS完成签到 ,获得积分10
5秒前
czlianjoy完成签到,获得积分10
5秒前
nqterysc完成签到,获得积分10
5秒前
冷酷达完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
霸气的南晴完成签到,获得积分20
6秒前
Tek发布了新的文献求助10
6秒前
善学以致用应助abc采纳,获得10
7秒前
碧蓝恶天应助躬身入局采纳,获得30
7秒前
8秒前
8秒前
不能当饭吃完成签到,获得积分10
8秒前
LYSnow7完成签到 ,获得积分10
8秒前
清醒完成签到,获得积分10
8秒前
卡戎529完成签到 ,获得积分10
8秒前
李云龙完成签到 ,获得积分10
8秒前
大气乐儿完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
9秒前
墨离完成签到,获得积分10
9秒前
几又完成签到,获得积分10
9秒前
小二郎应助李大龙采纳,获得10
9秒前
lp完成签到,获得积分10
10秒前
阿星捌完成签到 ,获得积分10
10秒前
xiaodan应助Nara2021采纳,获得50
10秒前
一个美女完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
瓶子完成签到 ,获得积分10
11秒前
高分求助中
Lire en communiste 1000
Ore genesis in the Zambian Copperbelt with particular reference to the northern sector of the Chambishi basin 800
Becoming: An Introduction to Jung's Concept of Individuation 600
Communist propaganda: a fact book, 1957-1958 500
Briefe aus Shanghai 1946‒1952 (Dokumente eines Kulturschocks) 500
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 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 3167356
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2818845
关于积分的说明 7923006
捐赠科研通 2478644
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1320424
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 632786
版权声明 602443