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oe1(光电查) - 科学论文

31 条数据
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  • 用于快速可见光波长光电探测器的CdSe/MoS2垂直异质结构生长

    摘要： 由不同半导体材料构成的异质结构因其界面产生的独特性质而备受关注。特别是近年来二维层状材料（2DLM）为灵活设计适用于多种电子和光电子应用的异质结构提供了新平台。本工作报道了具有高效快速可见光波段光电探测性能的CdSe纳米片/MoS2单层垂直异质结构的生长。通过两步化学气相沉积（CVD）工艺，高密度的CdSe纳米片垂直组装在单层MoS2上。通过时间分辨光致发光（TRPL）测量详细研究了界面光生电荷行为，揭示了异质界面间高效的电荷转移。得益于大面积CdSe覆盖层和高效电荷转移，该CdSe/MoS2异质结构展现出优异的光电探测性能，其光电响应度增强至1.63 A/W，施加栅压后可进一步提升至12 A/W。此外，该异质结构探测器还表现出370微秒的超快响应速度，远快于先前基于CVD生长二维异质结构的光电探测器。所合成的CdSe/MoS2异质结构在集成光电子系统中具有重要应用前景。

    关键词： 响应度、化学气相沉积、光电探测器、垂直异质结构、CdSe/MoS2

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • [2019年IEEE欧洲激光与电光会议暨欧洲量子电子学会议(CLEO/Europe-EQEC) - 德国慕尼黑(2019年6月23日-27日)] 2019年欧洲激光与电光会议暨欧洲量子电子学会议(CLEO/Europe-EQEC) - 二维过渡金属二硫化物的直接激光合成

    摘要： 具有优异力学、电子和光学性能的纳米材料（相较于块体材料）的出现，要求发展一种能实现规模化、低成本合成的稳健技术。激光加工工艺可满足这一需求——该技术能以高精度和卓越的空间可控性制备此类材料[1]。针对石墨烯和纳米结构金属氧化物等纳米材料的直接激光合成技术，已在众多应用领域得到深入研究[2,3]。然而迄今为止，关于二维过渡金属硫化物（2D-TMDCs）激光加工的报道仍寥寥无几[4]，现有研究主要利用激光辐射通过升华作用将TMDC薄膜减薄至单分子层厚度[1]。但这种自上而下的方法难以实现大面积规模化生产，且后续还需光刻图案化等工艺才能制备分立器件。 本文提出一种二维MoS?和WS?层的局部合成与图案化新方法。在常温常压环境下，通过对平面基底表面涂覆的特定前驱体进行空间选择性可见光激光辐照，即可实现这些材料的合成。随后单步完全去除未曝光的前驱体区域，即可显露出合成的2D-TMDCs。该方法能制备出横向尺寸接近聚焦激光束衍射极限的微图案化薄膜。图1(a)光学显微照片展示了激光合成的MoS?轨迹，清晰呈现无前驱体残留的规整微图案。采用此方法，我们已在多种玻璃和晶体基底上实现了厚度低至三个分子层（MoS?）和单层（WS?）的局部合成。通过调整前驱体化学成分和激光参数，可调控薄膜质量与厚度。我们运用多种微探针和光谱技术（包括光致发光光谱PL和X射线光电子能谱XPS）评估了沉积MoS?和WS?结构的品质与厚度。最后通过制备薄膜晶体管（TFT）验证了薄膜的电学功能——图1(b)展示了采用激光合成MoS?沟道的TFT转移特性曲线（源漏电流与栅压关系）。

    关键词： 二维过渡金属二硫化物，WS2，MoS2，直接激光合成，薄膜晶体管

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • MoS2/Si异质结太阳能电池的厚度依赖光电特性

    摘要： 为了获得垂直堆叠MoS2/Si异质结太阳能电池的最佳光电性能，我们基于键弛豫机制和细致平衡原理，提出一个理论模型来阐明薄膜厚度、原子键特性及相关物理量之间的关系。研究发现垂直堆叠MoS2/Si能形成II型能带排列，且其光电转换效率(PCE)随MoS2厚度增加而提升。此外，MoS2/Si体系的最大PCE可达24.76%，这表明基于层状过渡金属硫族化合物与硅的组合可能实现有效设计方案。

    关键词： 细致平衡原理、光电特性、键弛豫机制、太阳能电池、MoS2/Si异质结构

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • 罗丹明B在MoS2上吸附的平衡与动力学模型

    摘要： 层状二硫化钼（MoS2）作为一种地壳丰度较高的材料，近年来在多个领域受到广泛关注。本研究采用简单水热法，通过不同硫源制备了MoS2，并考察了硫源对罗丹明B（RhB）吸附性能及材料形貌的影响。结果表明，以CH4N2S为硫源制备的MoS2展现出最高吸附容量。氮气吸附等温线显示该MoS2-CH4N2S材料具有介孔微球结构。吸附过程符合Langmuir等温模型和准二级动力学模型，通过颗粒内扩散模型分析表明介孔内的颗粒内扩散对整体吸附过程起重要作用?；谡庑┓⑾?，本工作制得的MoS2-CH4N2S可作为废水染料去除的潜在候选材料。

    关键词： 吸附动力学、染料吸附、吸附机理、罗丹明B（RhB）、二硫化钼（MoS2）

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • 一种具有高光催化性能的分层三明治结构MoS2/SnO2/CC异质结

    摘要： 通过简单的两步水热法成功合成了三明治结构的MoS2/SnO2/碳布（MoS2/SnO2/CC）光催化剂。该MoS2/SnO2/CC复合材料在可见光下对罗丹明B染料表现出优异的光催化降解性能。通过引入碳布基底形成了分层双层异质结构，不仅通过加速电子转移速率和进一步增强电子-空穴分离提高了光催化活性，还便于回收利用。详细讨论了其特殊的光催化性能、光学特性以及光生电子-空穴传输机制。MoS2/SnO2/CC光催化性能的提升表明，开发多层异质结构用于进一步光催化应用具有可能性。

    关键词： MoS2/SnO2/CC，双层异质结构，薄膜，纳米复合材料，碳布，光催化

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • 2016年欧洲显微镜学大会论文集 || 纳米尺度激子与等离子体映射

    摘要： 激子与等离激元相互作用理论（它们是太阳能电池、LED和半导体电路等器件中能量传递的主要机制）已被认知数十年。然而材料内部的光物理行为始终难以理解且无法直接观测。表面结构、局部厚度变化及边缘存在必然影响材料的宏观特性。要实现这些材料在实际应用中的全部潜力，关键在于纳米尺度上理解其局部表面结构与化学性质。因此需要从底层（即单个原子层面）全面表征物理化学性质，并在光电效应发生位置进行绘图。得益于近期技术进步，我们现在能够获取此前不可探测的低损耗电子能量损失谱（LL EEL）部分区域。正如Zhou和Dellby[1]所述，这为研究纳米材料开辟了新可能——不仅能以空前能量分辨率，还能突破体相光学技术的限制实现纳米级空间分辨率。尽管Tizei和Lin[2]近期在解析LL EEL特征物理起源方面取得显著进展，但我们对信号及其起源的理解仍存在重大空白。本研究首次结合实验性单色化LL STEM EEL光谱与含时密度泛函理论（TDDFT）及Bethe-Salpeter方程（BSE）的理论计算，在纳米尺度研究MoS2光学性质，旨在阐明完整LL EEL谱峰位及区域变化的起源。我们报道：通过单色化LL EELS（图1）在MoS2薄片上识别并解析出~1.88eV和~2.08eV的中带隙激子信号并进行绘图，其起源经BSE计算证实；同时结合LL EELS与TD DFT识别并绘制多个等离激元峰（图1）。此外，比较薄片边缘与内部区域（即层数增加时）发现LL EELS信号存在显著空间差异，这些差异主要可归因于束流几何效应。文中将讨论实验装置对低损耗EELS信号的影响。

    关键词： STEM（扫描透射电子显微镜）、2D材料（二维材料）、MoS2（二硫化钼）、TEM（透射电子显微镜）、spectroscopy（光谱学）、Low loss EELS（低损耗电子能量损失谱）

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • 光屏蔽层自由光敏反相器，包含氮化镓驱动器和多层二硫化钼负载

    摘要： 本文采用具有高能带隙的氮化镓（GaN）驱动场效应晶体管（FET）构建光敏反相器，从而消除了遮光层（LSL）。该结构展现出由多层二硫化钼（MoS2）FET负载组成的光敏伪耗尽模式反相器的全摆幅特性。氮化镓FET在可见光（能带隙Eg~3.1电子伏特）条件下同时具备高电流驱动能力和优异的抗光泄漏性能，使得光敏反相器无需遮光层即可稳定工作。与先前报道的带遮光层的MoS2反相器相比，采用GaN驱动器的光敏反相器在从黑暗环境到蓝光照射时，其电压增益的相对衰减百分比（%）从67.7%改善至53.0%。

    关键词： 光屏蔽层（LSLs）、氮化镓场效应晶体管（GaN FETs）、光敏反相器、二硫化钼场效应晶体管（MoS2 FETs）、生物传感器、低噪声容限

    更新于2025-09-09 09:28:46

  • 二硫化钼：通过电子显微镜区分二硫化钼的多晶型（《先进材料》2018年第47期）

    摘要： 二硫化钼（MoS2）中丰富的多型体与堆垛多型现象赋予其多样化的特性，这引发了人们对其各类多型体独特性质的广泛关注。在文章编号1802397中，刘锦平及其合作者探讨了利用电子显微镜识别MoS2中几种重要多型体的原子结构，并建立结构与性能关联的方法。

    关键词： 多形体、电子显微镜、堆垛多型体、二硫化钼、MoS2

    更新于2025-09-09 09:28:46

  • CTAB辅助合成爆米花状中空球形MoS2用于高效产氢

    摘要： 采用十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）作为表面活性剂，通过一步水热法制备了易碎中空球形二硫化钼（MoS2）。利用X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）对材料的结构与形貌进行了表征。CTAB的添加对控制MoS2形貌起关键作用：随着CTAB用量增加，MoS2形貌从片状转变为中空球体并最终破碎。与未添加CTAB的MoS2及封闭中空球形MoS2相比，这种易碎中空球形MoS2在析氢反应（HER）中展现出更优的电化学性能，且经过1000次循环后仍保持良好稳定性。我们认为这种性能提升源于易碎中空球体具有大比表面积和丰富的催化活性位点。总体而言，该优化催化剂表现出159 mV的起始过电位、65 mV·dec?1的低塔菲尔斜率以及较好的稳定性。

    关键词： HER（析氢反应），Dissilient（抗碎的；有弹性的），MoS2（二硫化钼），CTAB（十六烷基三甲基溴化铵），Hollow sphere（空心球）

    更新于2025-09-09 09:28:46

  • 在钠钙玻璃衬底上直接低温制备二硫化钼薄膜的工艺

    摘要： 为避免转移工艺导致的机械问题，采用直流磁控溅射与快速热处理（RTP）替代传统化学气相沉积（CVD）工艺制备二硫化钼（MoS2）图案。为在600°C以下温度的钠钙玻璃衬底上形成MoS2薄膜，研究团队通过调节不同直流溅射功率沉积MoS2薄膜，并在400-550°C区间进行退火处理。扫描电镜（SEM）与原子力显微镜（AFM）结果表明，MoS2薄膜表面形貌随溅射功率及膜厚变化呈现显著差异。拉曼光谱显示E1 2g和A1 g特征峰分别出现在约372 cm?1和400 cm?1处，证实MoS2表面沿面内方向结晶。X射线光电子能谱（XPS）分析表明，在600°C以下RTP处理后，S 2p（2p 1/2, 2p 3/2）和Mo 3d（3d 3/2, 3d 5/2）特征峰均呈现稳定结合能?；舳вΣ馐韵允舅蠱oS2薄膜均具有优异的载流子迁移率与载流子浓度特性。

    关键词： 直流溅射、低温、二硫化钼（MoS2）、快速热处理（RTP）、钠钙玻璃

    更新于2025-09-04 15:30:14