日期：2021-03-11
自從石墨烯材料被發(fā)現(xiàn)以來(lái)，以二維材料為基礎(chǔ)的光電器件由于其獨(dú)特的電學(xué)和光學(xué)特性得到了廣泛的研究，在光電探測(cè)器和太陽(yáng)能電池等領(lǐng)域顯示出了巨大的潛力。而在此中，各種各樣的光電二極管功不可沒(méi)。接下來(lái)，成光興小編來(lái)與大家探討一下高性能光電探測(cè)器的光電二極管是什么樣的。
一種好的光電探測(cè)器應(yīng)該具有響應(yīng)快，響應(yīng)時(shí)間短，信噪比高，功耗低等優(yōu)點(diǎn)，而基于二維材料的范德華異質(zhì)結(jié)則是利用光電效應(yīng)實(shí)現(xiàn)這種光電探測(cè)的新方法。但由于界面重組嚴(yán)重，接觸效率低下，限制了這種二維光電器件在量子效率方面的應(yīng)用。
選擇合適的材料和器件設(shè)計(jì)，抑制FEE-空穴對(duì)的界面復(fù)合，提高響應(yīng)速度和量子效率，是目前該領(lǐng)域的研究重點(diǎn)。
在這方面，可利用單邊耗盡區(qū)的能帶設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)出一種的高效MoS2/AsPpp+異質(zhì)光電二極管，選擇窄帶隙黑砷磷(AsP)材料作為載流子的選擇性接觸點(diǎn)。在520nm光照下，器件具有1.3μA的短路電流和0.61V的大開(kāi)路電壓，顯示出了良好的光伏性能，尤其是它可以達(dá)到71%的高外量子效率、9%的功率轉(zhuǎn)換效率和9μs的快速響應(yīng)時(shí)間，為設(shè)計(jì)由二維材料組合而成的高性能光伏器件提供了一個(gè)有效的方案。
以上便是高性能探測(cè)器中光電二極管的研究歷程。
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