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迈塔光电ScanPro系列产品在光电探测器件研究的最新进展

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迈塔光电ScanPro系列产品在光电探测器件研究的最新进展

2020年,是波涛汹涌的一年,也是收获满满的一年。对于南京迈塔光电科技有限公司来说,也是值得肯定的一年,我司ScanPro系列产品在光电探测器件的研究中再次发光发热,取得了系列应用成果。

南京迈塔光电科技有限公司全体员工

恭祝大家小年快乐!

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ScanPro : 新型二维材料杂化异质结构在提高光电探测器光电流方向的新进展

近年来,化学式为MX2 (X = S, Se, Te和M =过渡金属)的过渡金属二卤族化合物(TMDs),因其具有较大的比表面积、与厚度相关的带隙结构、优异的光学透明度和高载流子迁移率而受到人们的广泛关注。

东北师范大学先进光电功能材料研究中心,紫外发光材料与技术教育部重点实验室团队,利用CdSe量子点掺杂操纵单层WS2中光载流子的转移和分离,制备了一种响应速度超快us的光电探测器,该光电探测器的光电流等性能也显著提高。相关工作以题为“Manipulating Transfer and Separation of Photocarriers in Monolaye WS2 via CdSe Quantum Dot Doping”发表在期刊上ACS Photonics。

利用湿法转移工艺进行异质结的制备,但不同于传统湿法转移工艺的是:利用TEM网格板代替二次基板进行对二维材料的拾取,具体过程见下图:

 PMMA辅助湿法转移过程

在长有WS2的蓝宝石基底上旋涂稀释的PMMA溶液(溶解在丙酮内,质量分数4%;100rpm/min、20s);

  • 将上述样品浸泡到2mol/L的NaOH溶液中,100℃下加热30min,以刻蚀氧化物(引用:After that, the PMMA-caped MoS2 was then put into the NaOH (2M) solution at 100℃ for 30min. The PMMA-caped MoS2 film was transferred to a deionized(DI) water to dilute and remove the etchant and residues);

  • 当蓝宝石衬底与样品分离开后,PMMA/WS2膜漂浮在溶液表面,用TEM网格板去拾取PMMA/WS2膜,并干燥6h;  

  • 之后再热丙酮中浸泡(60℃,30min)以去除PMMA,之后用乙醇清洗基底,进一步清洁残余污染物,之后烘干即可。

 

E1系列二维材料转移系统

您制备二维材料异质结的最佳选择

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下图(a)中,是1L-WS2的光学图像,图(b)则是图(a)中黑色框位置处的1L-WS2/CdSe-QDs异质结的AFM图,从AFM图中可以看出,量子点在1L-WS2的分布上更为均匀致密。

之后作者分别用拉曼、荧光光谱研究异质结构的界面电荷运动:Raman图谱显示形成异质结后,位于357cm-1处的峰发生了轻微的红移,位于417.6cm-1处的峰发生了蓝移,整个峰廓变化的原因在于2LA振动模式的增强;PL图谱显示形成异质结后,1L-WS2的PL强度明显增加,而CdSe-QDs的PL强度在一定程度上淬灭。

最后,为评估其光探测性能,作者测量了原始1L-WS2和1L-WS2/CdSe-QDs下的电流电压特性,如下图:

在上图(b)中,光电流亦随着激光功率呈现线性增加的关系,证明了器件的良好光伏转换特性;图(c)和(d)绘制了该光电探测器在脉冲光照射下的响应率曲线。近60 us的光响应上升和下降时间表明,该光电探测器具有高响应性和稳定性,这对未来基于二维混合结构的光电器件至关重要。

 

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  • 3. 超高稳定性显微镜结构,可支持长时间的连续测试
  • 4. 多层光学光路,可以使用包括连续输出激光器、皮秒脉冲激光器、卤素灯、氙灯等多种光源进行测试。

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参考文献下载地址:https://www.metatest.cn/productinfo/1104479.html

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2021年2月4日 12:00
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