Tweedimensionale transitiemetaaldichalcogeniden (2D TMD’s) hebben veel aandacht getrokken op het gebied van opto-elektronica vanwege hun afstembare bandgaps, sterke interactie met licht en enorme mogelijkheden voor het ontwikkelen van diverse van der Waals heterostructuren (vdWH’s) met andere materialen. Atoomlagen van molybdeendisulfide (MoS2) die een hoge draaggolfmobiliteit en optische transparantie vertonen, zijn zeer geschikt voor de ontwikkeling van ultra-breedband fotodetectoren voor gebruik in bewaking en gezondheidszorg tot optische communicatie. Dit overzicht geeft een korte inleiding tot TMD-gebaseerde fotodetectoren, uitsluitend gericht op MoS2-gebaseerde fotodetectoren. Het huidige onderzoek toont aan dat de fotorespons van atomair gelaagd MoS2 aanzienlijk kan worden verbeterd door de mobiliteit van ladingsdragers en de absorptie van invallend licht te verhogen via de vorming van op MoS2 gebaseerde plasmonische nanostructuren, halogenide perovskieten-MoS2 heterostructuren, 2D-0D MoS2/kwantum dots (QDs) en 2D-2D MoS2 hybride vdWHs, chemische dopering, en oppervlakte functionalisering van MoS2 atomaire lagen. Door gebruik te maken van deze verschillende integratiestrategieën, MoS2 hybride heterostructuur-gebaseerde fotodetectoren vertoonden opmerkelijk hoge fotoresponsiviteit van mA W-1 tot 1010 A W-1, detectiviteit van 107 tot 1015 Jones en een fotorespons tijd van seconden (s) tot nanoseconden (10-9 s), variërend met enkele orden van grootte van diep-ultraviolet (DUV) tot de lange golflengte infrarood (LWIR) regio. De flexibele fotodetectoren ontwikkeld uit MoS2-gebaseerde hybride heterostructuren met grafeen, koolstof nanotubes (CNTs), TMDs, en ZnO worden ook besproken. Daarnaast zijn ook door rek geïnduceerde en zelfbekrachtigde MoS2 gebaseerde fotodetectoren samengevat. De factoren die van invloed zijn op de waarde van een zeer breed scala van MoS2-gebaseerde fotodetectoren zijn geanalyseerd in termen van hun fotoresponsiviteit, detectiviteit, responssnelheid, en kwantumefficiëntie samen met hun meetgolflengten en invallende laser vermogensdichtheden. Conclusies en de toekomstige richting worden ook geschetst voor de ontwikkeling van MoS2 en andere 2D TMD-gebaseerde fotodetectoren.

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.