Broadband photodetection using one-step CVD-fabricated MoS2/MoO2 microflower/microfiber heterostructures
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Molybdenum disulfide (MoS 2 ) has been combined so far with other photodetecting semiconductors as an enhancing agent owing to its optical and electronic properties. Existing approaches demonstrated MoS 2 -incorporated photodetector devices using complex and costly fabrication processes. Here, we report on simplified one-step on the chemical vapor deposition (CVD) based synthesis of a unique microfiber/microflower MoS 2 -based heterostructure formed by capturing MoO 2 intermediate material during the CVD process. This particular morphology engenders a material chemical and electronic interplay exalting the heterostructure absorption up to ~ 98% over a large spectral range between 200 and 1500 nm. An arsenal of characterization methods were used to elucidate the properties of these novel heterostructures including Raman spectroscopy, X-ray diffraction, X-ray photoelectron spectrometry, high-resolution transmission and scanning electron microscopies, and Kelvin probe force microscopy. Our findings revealed that the MoS 2 and the MoO 2 crystallize in the hexagonal and monoclinic lattices, respectively. The integration of the MoS 2 /MoO 2 heterostructures into functional photodetectors revealed a strong photoresponse under both standard sun illumination AM1.5G and blue light excitation at 450 nm. Responsivity and detectivity values as high as 0.75 mA W −1 and 1.45 × 10 7 Jones, respectively, were obtained with the lowest light intensity of 20 mW cm −2 at only 1 V bias. These results demonstrate the high performances achieved by the unique MoS 2 /MoO 2 heterostructure for broadband light harvesting and pave the way for their adoption in photodetection applications.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,002 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».