研究目的
基于脉冲激光沉积(PLD)技术生长的MoS2层制备高灵敏度、高效的紫外光电探测器,并研究其光电特性。
研究成果
该研究成功展示了基于脉冲激光沉积(PLD)技术生长的二硫化钼(MoS2)层制备的高效紫外光电探测器。该探测器具有优异的响应度、高探测率和低功耗特性,适用于紫外检测的实际应用。
研究不足
该研究聚焦于采用脉冲激光沉积(PLD)技术制备并表征基于二硫化钼(MoS2)的紫外光电探测器。其局限性包括:需优化生长参数以实现大规模生产,以及探索其他二维材料在类似应用中的潜力。
1:实验设计与方法选择
本研究采用脉冲激光沉积(PLD)技术制备二硫化钼(MoS2)薄膜层,并针对光电探测器应用进行材料表征。选择PLD技术因其能沉积连续、化学计量比精确且符合器件要求的优质薄膜。
2:样品选择与数据来源
通过在SiO2/Si衬底上调节激光脉冲数(50-400次),实现单层至十层MoS2的可控生长。采用拉曼光谱、光致发光、原子力显微镜(AFM)、高分辨透射电镜(HRTEM)和X射线光电子能谱(XPS)对样品进行综合表征。
3:实验设备与材料清单
KrF准分子激光器(相干公司,波长248nm)、射频溅射与热蒸发电极沉积系统、堀场Jobin Yvon显微拉曼光谱仪、安捷伦LS5600原子力显微镜、日本电子JEM-F200高分辨透射电镜、赛默飞世尔科技ESCALAB Xi+ X射线光电子能谱仪、吉时利4200半导体特性分析系统。
4:实验流程与操作步骤
使用PLD技术在SiO2/Si衬底沉积MoS2薄膜层,随后沉积不同接触电极(ITO、Au/Ag、Pt/Ti)。通过结构表征、光学测试及电学性能测量对样品进行全面分析,并在紫外光照条件下开展光电性能测试。
5:数据分析方法
综合解析拉曼光谱、光致发光、AFM、HRTEM及XPS数据以确认MoS2薄膜的质量与厚度,通过光电测量数据计算探测器的响应度、探测率及响应时间等关键参数。
独家科研数据包,助您复现前沿成果,加速创新突破
获取完整内容-
KrF Excimer laser
Coherent
Coherent
Used for pulsed laser deposition of MoS2 layers.
-
Atomic Force Microscope
Agilent LS5600
Agilent
Used for thickness profiling of the grown MoS2 layers.
-
High Resolution Transmission Electron Microscope
JEOL JEM-F200
JEOL
Used for cross-sectional analysis to confirm the number of MoS2 layers.
-
X-ray Photoelectron Spectrometer
Thermo Fisher Scientific ESCALAB Xi+
Thermo Fisher Scientific
Used for determining the chemical composition and electronic states of the grown MoS2 samples.
-
Keithley 4200 semiconductor characterization system
Keithley 4200
Keithley
Used for dynamic response and electrical measurements on the fabricated photodetectors.
-
登录查看剩余3件设备及参数对照表
查看全部