研究目的
通过水热法合成MoS2(1?x)Se2x纳米结构以提升光电探测器性能的研究。
研究成果
基于MoSSe的光电探测器表现出更高的光电流和宽光谱响应，证明了合金化在提升光电探测器性能方面的有效性。该工作为开发低成本、宽光谱光电探测器提供了一种可行方法。
研究不足
水热法合成的材料结晶度较低；材料堆叠在一起，导致光生载流子被杂质和缺陷散射；器件的源极与漏极间距过长，造成载流子传输路径变长。
1：实验设计与方法选择：
采用水热法合成了MoS2(1?x)Se2x纳米结构，并以其作为光敏材料制备了光电探测器。
2：样品选择与数据来源：
通过调节合成过程中硒粉与硫脲的添加比例，制备了不同硒含量的样品。
3：实验设备与材料清单：
使用的水合肼、四水合钼酸铵、硫脲、盐酸、硒粉和N-甲基-2-吡咯烷酮等试剂，以及不锈钢高压反应釜、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、紫外-可见分光光度计和Keithley 2612B半导体特性分析系统等设备。
4：实验步骤与操作流程：
将化学试剂溶解于混合溶液后转移至高压反应釜加热合成；通过有机滤膜过滤材料并沉积金属铜叉指电极完成探测器制备。
5：数据分析方法：
通过测量不同波长和功率密度下的光电流与响应度评估探测器性能。
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UV-vis spectrophotometer
ISR-2200
Shimadzu
Used for measuring the UV-Vis absorption spectrum.
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Semiconductor characterization system
2612B
Keithley
Used for performing photoelectric measurements.
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Power meter
PM100D
Thorlabs
Used for measuring the power of lasers.
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Hydrazine hydrate
N2H4$H2O, 80%
Used in the synthesis of MoS2(1?x)Se2x nanostructures.
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Ammonium molybdate tetrahydrate
(NH4)6Mo7O24$4H2O, 99%
Used in the synthesis of MoS2(1?x)Se2x nanostructures.
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Thiourea
Used in the synthesis of MoS2(1?x)Se2x nanostructures.
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Hydrochloric acid
HCl, 36–38%
Used in the synthesis of MoS2(1?x)Se2x nanostructures.
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Selenium powder
Se, 99.9%
Used in the synthesis of MoS2(1?x)Se2x nanostructures.
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N-methyl-2-pyrrolidone
NMP
Used in the synthesis of MoS2(1?x)Se2x nanostructures.
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Stainless steel autoclave
Used for hydrothermal synthesis.
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Scanning electron microscope
VEGA3 SBH
Tescan
Used for analyzing the morphologies of the samples.
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X-ray diffractometer
Used for determining the crystal structures of the samples.
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