단층 전이 금속 디칼코게나이드(TMD)는 우수한 광 캡처 및 광검출 기능으로 인해 차세대 광전자공학에 대한 유망한 잠재력을 보여줍니다. 감지, 이미징 및 통신 시스템의 중요한 구성 요소인 광검출기는 광학 신호를 감지하고 전기 신호로 변환할 수 있습니다. 여기서, 대면적 고품질 측면 단층 MoS2 /WS2 이종 접합은 1단계 액상 화학 기상 증착 방식을 통해 합성되었습니다. 체계적인 특성화 측정은 채널 재료의 우수한 균일성과 날카로운 인터페이스를 확인했습니다. 결과적으로 포토게이팅 효과로 강화된 광검출기는 ~ 567.6A/W의 응답성과 ~ 7.17 × 10 11 의 감지율을 포함하여 경쟁력 있는 성능을 제공할 수 있습니다. 존스. 또한, 현재 전력 스펙트럼에서 얻은 1/f 노이즈는 전하 캐리어 트래핑/디트랩핑에서 비롯된 것으로 간주되는 광검출기의 개발에 전도성이 없습니다. 따라서 이 작업은 측면 단층 TMD 이종 구조를 기반으로 하는 효율적인 광전자 소자에 기여할 수 있습니다.
<사진>
거의 0.5조 달러 규모의 반도체 칩 시장을 고려할 때 2차원(2D) 재료는 현재 무어의 법칙을 확장할 수 있는 가장 실현 가능하고 유망한 후보 중 하나입니다[1,2,3,4,5]. 2D 계열의 대표적인 구성원으로서 전이 금속 디칼코게나이드(TMD)는 광검출 및 발광 장치에서 독특한 광전자 특성과 잠재적 응용[6,7,8,9,10,11,12]으로 인해 집중적으로 연구되었습니다. [13, 14]. 특히 TMD를 광검출기에 적합한 채널 재료로 만드는 조정 가능한 밴드갭, 높은 캐리어 이동도, 높은 광 흡수 및 원자적으로 얇은 두께는 광전자 또는 전자 장치에서 중요한 역할을 합니다[15, 16]. 캐리어 트래핑 효과를 일으키는 TMD의 결정 결함은 높은 감광성을 초래할 수 있지만 불가피하게 느린 응답 속도를 초래할 수 있습니다[17]. 또한 일부 연구자들은 2D 재료의 제한된 광 활용을 향상시키기 위해 플라즈몬 향상을 제안합니다[18,19,20]. 각각의 우월성을 결합하고 접합부에서 독특한 전자 수송을 보여주는 TMD 이종 구조는 측면 스티칭 또는 수직 적층이 제시됩니다[21]. 이러한 이종 구조는 고유한 전자 특성을 맞춤화하고 광 흡수를 개선할 수 있으며[22], 새롭게 등장하고 디자인 가능한 기능을 보여줍니다[13, 23]. 예를 들어, TMD 헤테로구조에 의해 유도된 내장 전기장[24] 또는 에너지 준위 차이[25]는 포토캐리어 분리[26]를 가속화하고, 포토캐리어 재결합[17, 27]을 억제하고[28] 암전류를 낮추어야 합니다. 고성능 광검출을 달성하는 데 유용합니다. 게다가 Wang의 그룹[29]은 측면 헤테로구조에서 억제된 전자-정공(e-h) 재조합을 인증했습니다. 이전에 보고된 바와 같이, 측면 헤테로구조는 더 높은 캐리어 이동도를 보인 반면[30], 수직 헤테로구조는 일반적으로 광활성 영역[27] 및/또는 영역당 향상된 전류 구동[31]을 증가시켰습니다. 더욱이, 측면 헤테로구조의 면내 계면은 양면보다 더 강한 방출 강도를 보였다[14]. 그러나 억제된 광발광(PL) 방출은 감소된 직접 복사 재결합으로 인해 수직 이종 계면에서 관찰될 수 있었습니다[32]. 또한 측면 및 수직 TMD 이종 구조는 새로운 여기자 전이를 생성하는 것을 가능하게 합니다[14].
결정 격자 품질 측면에서 MoX2 /WX2 (X =S, Se 또는 Te) 측면 이종 접합은 유사한 벌집 모양[33, 34] 구성 및 격자 매개변수[34]로 인해 구조적 결함을 거의 유도할 수 없습니다. 또한 이러한 종류의 이종 접합은 일반적으로 type-II 밴드 정렬을 형성할 수 있어 고효율 광검출에 바람직합니다[32, 34, 35]. 이전 연구에 따르면 측면 단층 MoS2 /WS2 이종접합은 WS2에 국한된 VBM(가전자대 최대값)으로 유형 II 밴드 정렬을 나타내는 것이 좋습니다. MoS2에서 전도대 최소값(CBM) [32, 34]. 예를 들어, Wu의 그룹은 MoS2의 VBM과 CBM이 WS2보다 0.39eV 및 0.35eV 낮습니다. , 각각 [34]. 또한 MoS2 사이의 대역 오프셋 및 WS2 밴드 정렬을 결정하는 것은 Mo와 W의 서로 다른 d-궤도 위치를 통해 추정될 수 있습니다[34]. 수직 이종 구조는 기계적 전달 및 스택에 의해 준비될 수 있는 반면 측면 구조는 성장 방법에 의해서만 달성될 수 있습니다[14]. 게다가, 이전에 보고된 바와 같이 수직 이종 구조는 정밀한 제어가 불가능하고 층 사이의 계면에서 쉽게 오염된다[33]. 운 좋게도 측면 헤테로구조는 오염을 줄이기 위해 한 단계 방법으로 합성할 수 있습니다[28]. 오늘날 대면적 및 고품질 측면 단층 TMD 이종 구조의 성장은 여전히 큰 도전 과제로 남아 있습니다[36]. 따라서 고품질 및 대면적 측면 TMD 이종 접합은 고성능 광검출기의 개발에 중요하며 바람직합니다.
여기에서 측면 단층 MoS2 /WS2 1단계 액상 CVD 방법을 통해 예리한 계면과 우수한 균일성을 갖는 이종 접합이 준비되고 이러한 이종 구조를 기반으로 광검출기가 제조됩니다. 제시된 광검출기는 567.6 A/W 및 7.17 × 10 11 의 높은 응답성과 검출성을 제공할 수 있습니다. 각각 존스. 이 작품은 측면 단층 MoS2를 보여줍니다. /WS2 이종접합은 차세대 광전자 응용 분야의 적격 후보가 될 수 있습니다.
0.05g의 텅스텐산나트륨, 0.5g의 몰리브덴산암모늄 및 0.12g의 NaOH(또는 KOH) 입자를 10mL의 탈이온수(DI)에 용해하여 전구체 용액을 얻었다. 성장 기판(사파이어)을 피라냐 용액으로 처리하여 표면 친수성을 향상시킨 후, 깨끗한 사파이어 기판에 전구체 용액을 균일하게 스핀 코팅하였다. 그 후, 전구체 덮인 사파이어와 유황을 각각 가열 센터와 석영 튜브의 상류에 배치했습니다. MoS2를 성장시키기 위해 가열 센터를 40분 만에 700°C까지 올리고 10분 동안 유지했습니다. -OH 이중층(즉, MoS2 단층 및 단일 OH - 이온 부착). 마지막으로 캐리어 가스가 Ar에서 Ar/H2로 변경되었습니다. (5% H2 ), 그리고 가열 센터는 10분 이내에 780°C로 가열되고 WS2가 허용되도록 10분 동안 유지됩니다. MoS2의 가장자리를 따라 성장 -OH 이중층, MoS2 형성 /WS2 측면 이종 구조. 이종구조 합성에 대한 자세한 내용은 이전 연구[30]를 참조하십시오.
우리는 폴리스티렌(PS) 보조 방법을 사용하여 WS2를 전송했습니다. /MoS2 사파이어에서 SiO2로의 측면 헤테로 구조 /Si 기판. PS 용액(PS 9g을 톨루엔 100mL에 용해)을 먼저 이종 구조에 3500rpm으로 60초 동안 스핀 코팅한 다음 샘플을 90°C에서 10분 동안 구워 톨루엔을 제거합니다. 그 후 WS2 /MoS2 -PS 필름은 물방울에 의해 얻어지며, 부유하는 WS2 /MoS2 -PS 필름은 깨끗한 SiO2로 준설됩니다. /Si 기판. WS2 /MoS2 –PS-SiO2 /Si 샘플을 80°C에서 1시간 동안 구운 다음 150°C에서 30분 동안 구워 폴리머를 펴서 주름을 제거합니다. 마지막으로 톨루엔으로 여러 번 씻어서 PS 필름을 제거하여 WS2를 얻습니다. /MoS2 -SiO2 /Si 샘플.
표준 전자빔 리소그래피(EBL)를 사용하여 성장한 측면 단층 MoS2의 마커와 전극 패턴을 정의했습니다. /WS2 이종 접합. Ti/Au 전극(10nm/100nm)을 채널에서 증발시키고 아세톤에서 제거했습니다. 기기를 진공에서 400°C에서 2시간 동안 열처리한 후 실온으로 빠르게 냉각했습니다.
광학 이미지는 OLYMPUS 현미경(LV100ND)으로 캡처되었습니다. Raman, PL 및 AFM 매핑 이미지는 532nm의 레이저를 사용하는 Raman-AFM 공초점 분광계(Witec, alpha300 RA)로 측정되었습니다.
광검출기의 광전자 특성은 SemiProbe 프로브 스테이션과 반도체 매개변수 분석기(Keithley 4200) 및 Platform Design Automation(PDA, FS-Pro)을 사용하여 측정되었습니다. 광원으로 다른 파장의 레이저를 사용하여 광검출기의 광응답을 측정했습니다. 조사계로 다른 레이저 밀도를 측정했습니다.
그림 1a는 광학 대비로 설명된 CVD 성장 측면 단층 헤테로구조의 광학 이미지를 보여줍니다. 그림 1a에서 1과 2로 표시된 다른 위치에서 얻은 해당 라만 스펙트럼은 내부 MoS2의 구성을 확인합니다. (385.5cm −1 및 405.3cm −1 ) 및 외부 WS2 (351.5cm −1 및 416.5cm −1 ) 그림 1b [30]. MoS2의 높은 수정 품질 및 WS2 상응하는 라만 스펙트럼에서 산화 피크가 관찰되지 않기 때문에 암시된다[37]. 특히 MoS2의 고유 피크는 및 WS2 둘 다 그림 1a에서 3으로 표시된 스티칭된 인터페이스에서 관찰되었으며, 이는 인터페이스에서 두 가지 재료가 형성되었음을 나타냅니다. 또한 E2g의 주파수 차이는 모드 및 A1g MoS2 모드 19.8cm −1 입니다. , 단일층 제안 [30, 38, 39]. WS2를 고려할 때 , 세로 음향 모드(2LA)의 피크 강도 비율 [40] 352cm −1 A1g로 모드, 즉 I2LA /IA1g , 주파수 차이보다 두께를 검증하는데 더 정확하다[14]. 비율은 단층 WS2와 일치하여 ~ 2로 추정되었습니다. 532nm 레이저로 측정[14]. E2g의 뚜렷한 적색 편이 모드(평면 내 진동)는 측면 이종 접합에서 합금 효과[41]의 결과로 관찰될 수 있습니다. 특히, 이 유사한 거동은 유전체 스크리닝과 층간 결합으로 인해 수직 이종 접합에서도 관찰되었습니다[42]. 또한 MoS2의 파란색 영역이 있는 그림 1c의 라만 매핑 결과 및 WS2의 빨간색 영역 는 이음매 없는 고품질 면내 헤테로구조를 나타냅니다[13, 43]. 그림 1d, e는 MoS2를 사용한 구성도 보여줍니다. 내부 및 WS2 PL 매핑에 의해 외부로 각각 [13]. WS2에서 향상된 PL 강도를 보여주는 여러 포인트 영역은 불순물이나 공석으로 인한 캐리어 불균일성으로 설명될 수 있습니다[14]. 또한 MoS2보다 인터페이스에서 더 강한 PL 방출 영역은 캐리어의 불균일한 분포 또는 가장자리에서 더 높은 광유도 캐리어 재조합 비율로 해석될 수 있습니다[14]. Raman 및 PL 매핑은 모두 MoS2 사이에 선명하고 잘 연결된 인터페이스를 제안합니다. 및 WS2 [14, 44]. 두께와 표면 형태는 트래핑 모드를 사용하여 원자간력현미경(AFM)으로 측정했습니다. 전하 캐리어 산란[45]을 초래하는 입자 경계는 재료 내부에서 관찰되지만 가장자리는 그림 1f[14, 46]에서와 같이 더 나은 전기적 전송 성능을 나타냅니다. WS2의 두께 외부는 ~ 0.7 nm(하단)로 CVD 성장 WS2와 일치합니다. 이전에 보고된 단층 [47] 및 WS2 사이의 높이 차이 및 MoS2 단층 MoS2를 의미하는 약 0.25nm(상단)입니다. [47]. 전반적으로, 위의 재료 특성화 결과는 측면 단층 MoS2를 입증할 수 있습니다. /WS2 날카로운 인터페이스와 이종 접합.
<그림>
As-grown 측면 단층 MoS2의 재료 특성화 결과 /WS2 이종 구조. (a) 측면 단층 MoS2의 광학 이미지 /WS2 이종 접합. (b) (a ), 각각. 라만 매핑 이미지(c ), MoS2의 PL 매핑 이미지 지역(d ) 및 WS2 지역(e ) (a의 빨간색 프레임 영역) ). 해당하는 가색 막대는 (c )–(e ). (f ) 파란색의 해당 단면 높이 프로파일(WS2 사이 및 MoS2 ) 및 흰색(WS2 사이 및 기질) AFM 형태 이미지에 표시된 선
광검출기는 측면 MoS2 기반 EBL 시스템을 사용하여 제작되었습니다. /WS2 이종 접합. 그림 2a는 측면 이종접합 장치의 개략도(상단)와 해당 유형 II 밴드 정렬(하단)을 보여줍니다. 따라서 전자와 정공은 MoS2에서 이동되고 구속됩니다. 및 WS2 영역을 각각 인터페이스를 통해 광전 변환을 달성 [13, 21, 24, 48]. 우리는 이것을 광전도 효과의 특별한 경우와 같은 광 게이팅 효과에 기인합니다[49]. 포토게이팅 효과는 채널 컨덕턴스를 변조하는 로컬 포토게이트로 작용할 수 있습니다[50]. 유효 소자 면적이 ~ 40 μm 2 인 소자의 광학 이미지 소스 및 드레인 전극으로 E1 및 E2 전극을 사용하여 그림 2b에 설명되어 있습니다. 이종 접합 구성을 파악하기 위해 측면 MoS2의 채널 재료를 나타내는 결합된 라만 매핑이 수행되었습니다(그림 2c). /WS2 측정된 소스 전극과 드레인 전극(E1 및 E2) 사이의 이종 접합 [28]. 파란색, 빨간색 및 어두운 부분은 MoS2입니다. , WS2 및 금속 전극, 각각. 그림 2d는 각각 405nm, 520nm, 635nm의 가시광선에서 측면 이종접합의 반대수 출력 특성 곡선을 보여줍니다. 그림 2d의 삽입은 선형 I-V를 나타냅니다. 채널과 전극 사이의 관계 [51,52,53,54,55,56]. 선형 나 –V 특성은 높은 암전류로 인해 높은 반응성을 달성하는 데 도움이 되지만 광검출기의 감도는 낮습니다[57]. 또한 나 ph (즉, 나 빛 – 나 어두운 ) 광검출기의 12.5배 증가하여 접촉 저항 감소[46, 58], 결함 제거[59] 및 향상된 전기 전도도[60]에 기인할 수 있습니다. 그림 2는 위의 파장에 의해 여기되는 광전환 특성을 보여줍니다. 과도 전류는 빛이 켜져 있을 때 빠르게 상승하고 빛이 꺼지면 즉시 떨어지므로 이 광검출기가 즉각적인 빛 활성화 스위치 역할을 할 수 있음을 의미합니다[61].
<그림>
광검출기의 광전자 특성. (a) 광검출기의 개략도 및 제안된 밴드 정렬. 광학 이미지(b ) 및 해당 결합된 라만 매핑(c ) 광검출기. E1 및 E2는 측정된 장치의 소스 및 드레인 전극을 나타냅니다. 반대수(d ) 및 선형((d) 삽입 ) 나 –V 특성 및 광전환 특성(e ) 광검출기
파장은 같지만 레이저 출력 밀도가 다른 반대수 출력 특성은 그림 3a에 나와 있습니다. 예상대로 광전류는 더 많은 유도된 광생성 캐리어로 인해 레이저 출력 밀도가 증가함에 따라 확대됩니다[62]. 그림 3b는 I를 보여줍니다. –V 레이저 출력 밀도는 같지만 입사 파장이 다른 곡선(즉, 광 흡수량과 광 여기 에너지가 다름). 더 짧은 파장은 동일한 레이저 출력 밀도에서 더 긴 파장에 비해 더 적은 광자를 소유합니다. 이 경우 측정된 과도 전류는 조사 파장이 감소함에 따라 증가합니다. 이것은 더 긴 파장에서 감소된 광 흡수로 인해 발생할 수 있습니다[63, 64]. 그림 3c는 10초의 주기적인 레이저 조명 하에서의 과도 전류를 설명하며 안정적이고 재현 가능한 광응답을 나타냅니다[61]. 포토게이팅 효과가 지배적인 대부분의 저차원 광검출기의 경우, 연장된 캐리어 수명으로 인해 제한된 응답 속도와 높은 응답성을 얻을 수 있습니다[50, 65]. 상승/하강 시간은 광전류가 안정값의 10%/90%에서 90%/10%까지 상승/하강하는 데 필요한 시간으로 정의됩니다[66, 67]. 상대적으로 긴 상승/하강 시간은 많은 결함 상태를 자극하는 레이저 조명에서 비롯된 느린 캐리어 재결합으로 인해 발생해야 합니다[68]. 따라서 상승 시간과 하강 시간을 포함한 응답 시간은 수명이 긴 전하 트래핑 프로세스로 인해 포토게이팅 효과에 의해 희생되었습니다[57]. 일부 연구자들은 캐리어 전달을 위한 부드럽고 짧은 경로와 최적의 장치 구조를 제공할 수 있는 고품질 채널 재료가 응답 속도를 향상시킬 수 있다고 제안했습니다[69, 70]. 실제로, 감광성 장치의 성능 수치는 주로 책임(R ) 및 탐지력(D *). R 의 관계에 의해 계산됩니다.
$$R ={{\mathop I\nolimits_{ph} } \mathord{\left/ {\vphantom {{\mathop I\nolimits_{ph} } {(P \cdot S)}}} \right. \kern-\nulldelimiterspace} {(P \cdot S)}}$$ (1) <그림>
광검출기의 광반응 거동. 나 –V 다양한 405nm 레이저 출력 밀도에서 특성(a ) 및 5mW/cm 2 의 다양한 입사 파장에서 (b ). (c) 입사광의 주기적 온/오프 전환에 의해 여기되는 시간 분해 광응답. (d) 추출된 R (검은 구) 레이저 출력 밀도의 함수. (c에 대한 인가 전압 –d )은 1V
입니다.여기서 P 그리고 S 레이저 출력 밀도와 유효 소자 면적은 각각 [62, 71, 72]입니다. 그림 3d는 R의 해당 값을 보여줍니다. 다양한 레이저 출력 밀도에서 광검출기의 챔피언 R 최대 ~ 567.6 A/W에 도달하여 경쟁력 있는 성능 매개변수를 제공합니다. 높은 R MoS2에서 전자 트래핑과 함께 이종 구조에서 억제된 광 캐리어 재결합에 기인합니다. 지역으로 추정된다[22]. 감소된 R 레이저 출력 밀도가 증가함에 따라 광검출기에서 광게이팅 효과가 더욱 드러났습니다[73].
또한 광전류 및 레이저 출력 밀도는 거듭제곱 법칙 방정식을 따릅니다.
$$\mathop I\nolimits_{ph} =A\mathop P\nolimits^{\alpha }$$ (2)여기서 A 상수이고 0 <α <1. α의 값 , I의 곡선을 피팅하여 얻은 ph 대 P 그림 4a에서 캐리어 캡처, 재조합 및 전송의 프로세스와 관련이 있습니다[74, 75]. I 사이의 하위 선형 관계 ph 그리고 피 장치에 광 게이팅 효과가 있음을 추가로 시사합니다[65]. α의 더 높은 값(예:~ 0.73)은 감소된 포토캐리어 재결합 및 캐리어 간의 상호작용으로 인해 더 낮은 전력 밀도가 적용될 때 얻을 수 있습니다[75, 76]. 대조적으로, 더 높은 전력 밀도는 더 강한 재결합 손실과 더 많은 트랩 상태로 인해 ~ 0.55의 저하된 α 값을 초래할 수 있습니다[77]. 계산된 D의 전제조건 * 방정식을 통해
$$\mathop D\nolimits^{*} =R\mathop {({S \mathop{\left/ {\vphantom {S {2e\mathop I\nolimits_{{{\text{어두운}}}}} }} } \right.\kern-\nulldelimiterspace} {2e\mathop I\nolimits_{{{\text{어두운}}}} }})}\nolimits^{{{1 \mathord{\left/ {\vphantom {1 2}} \맞습니다. \kern-\nulldelimiterspace} 2}}}$$ (3)
(a) 나의 줄거리 ph 대 레이저 출력 밀도. (b) 현재 전력 스펙트럼(S 나 ) 다른 주파수에서. (a–b에 적용된 전압 )은 1V
입니다.광검출기가 주요 노이즈 소스인 샷 노이즈에 의해 제한된다는 것입니다[49, 66, 78]. D를 추가로 평가하려면 * 보다 정확하게는 그림 4b에서 얻은 노이즈 전류를 서로 다른 주파수에서 측정한 것입니다[74]. 그림 4b는 우리 광검출기의 일반적인 1/f 노이즈[79]를 보여줍니다. 이는 반도체 산업에서 신소재에 상당한 장애물입니다. 이러한 종류의 노이즈는 주로 전도성 채널의 하전된 불순물과 트래핑 사이트로 인해 발생합니다[57, 80]. 1/f 노이즈를 줄이기 위해서는 더 높은 재료 품질과 작은 구조적 결함 밀도가 필요합니다[81]. 의 공식에 따르면
$$\mathop D\nolimits^{*} =R{{\mathop {(S\Delta f)}\nolimits^{{{1 \mathord{\left/ {\vphantom {1 2}} \right. \kern-\nulldelimiterspace} 2}}} } \mathord{\left/ {\vphantom {{\mathop {(S\Delta f)}\nolimits^{{{1 \mathord{\left/ {\vphantom {1 2}} \맞습니다. \kern-\nulldelimiterspace} 2}}} } {\mathop I\nolimits_{{{\text{noise}}}} }}} \right. \kern-\nulldelimiterspace} {\mathop I\nolimits_{{{\text{노이즈}}}} }}$$ (4)여기서 Δf 그리고 나 소음 측정 대역폭과 노이즈 전류 [79], 광검출기의 감지율은 약 7.17 × 10 11 입니다. 존스. 표 1은 2D 재료를 기반으로 하는 대응하는 광응답 성능과 선택된 대표적인 광검출기를 비교했습니다. 상대적으로 높은 R 그리고 디 * 우리의 광검출기 중 광전자 장치에서 큰 잠재력을 보여줍니다.
요약하면, 측면 단층 MoS2 기반으로 고성능 광검출기가 개발되었습니다. /WS2 이종 접합. 1단계 액상 CVD법으로 성장한 채널 물질의 크기는 밀리미터 단위에 이른다. 또한, 체계적인 재료 특성화 및 후속 장치 측정을 통해 균일성이 우수하고 인터페이스가 예리한 고품질 채널 재료를 조사했습니다. 특히, 567.6 A/W의 높은 응답성과 ~ 10 11 의 검출력 존스는 포토게이팅 효과에 기인하는 광검출기에 대해 달성된다. 제안된 측면 MoS2의 성능 /WS2 이종접합 광검출기는 보고된 작업보다 우수하거나 유사합니다[24, 62, 76, 78, 86, 97, 98]. 또한, 우리는 전하 캐리어의 트래핑/디트랩핑으로 인해 발생하는 원치 않는 1/f 노이즈가 고품질의 결함이 없는 채널 재료에 의해 더욱 감소될 수 있다고 가정합니다. 손쉬운 1단계 액상 CVD 성장과 광검출기의 우수한 광전자 성능은 측면 헤테로구조를 기반으로 하는 광전자 장치에 대한 추가 연구에 동기를 부여할 수 있습니다.
이 기사의 결론을 뒷받침하는 데이터 세트가 기사에 포함되어 있습니다.
나노물질
초록 이 논문에서 하이브리드 β-Ga2 O3 PEDOT:PSS를 양극으로 사용하여 쇼트키 다이오드를 제작했습니다. 온도가 298K에서 423K로 변할 때 전기적 특성을 조사하였다. 장벽 높이 ϕ b 증가하고 이상 요인 <>n 온도가 증가함에 따라 감소하여 폴리머와 β-Ga2 사이의 장벽 높이 불균일성의 존재를 나타냅니다. O3 상호 작용. 평균 장벽 높이와 표준 편차는 가우스 장벽 높이 분포 모델을 고려한 후 각각 1.57 eV 및 0.212 eV입니다. 또한 320ms 미만의 비교적 빠른 응답속도, 0.6A/W의 높은 응답성,
초록 2차원 Janus 재료는 특정 구조와 새로운 특성으로 인해 스핀트로닉 장치에 응용할 수 있는 큰 잠재력을 가지고 있습니다. 그러나 그들은 일반적으로 본질적으로 비자성입니다. 여기에서 서로 다른 전이 금속(TM:Co, Fe, Mn, Cr, V) 흡착 WSSe 프레임워크를 구성하고 이들의 구조와 자기 특성을 제1원리 계산을 통해 종합적으로 조사합니다. 결과는 W 원자의 상단이 모든 TM 원자에 대해 가장 안정적인 흡수 사이트이며 모든 시스템이 자성을 나타냄을 보여줍니다. 더욱이, 그들의 자기적 특성은 흡착된 요소와 흡착제 칼코겐
