Revealing Bipolar Photoresponse in Multiheterostructured WTe 2 –GaTe/ReSe 2 –WTe 2 P–N Diode by Hybrid 2D Contact Engineering
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Le résumé fourni par la source
The van der Waals (vdW) heterostructures based on two-dimensional (2D) semiconducting materials have been thoroughly investigated with regard to practical applications. Recent studies on 2D materials have reignited attraction in the p–n junction, with promising potential for applications in both electronics and optoelectronics. 2D materials provide exceptional band structural diversity in p–n junction devices, which is rare in regular bulk semiconductors. In this article, we demonstrate a p–n diode based on multiheterostructure configuration, WTe 2 –GaTe-ReSe 2 –WTe 2, where WTe 2 acts as heterocontact with GaTe/ReSe 2 junction. Our devices with heterocontacts of WTe 2 showed excellent performance in electronic and optoelectronic characteristics as compared to contacts with basic metal electrodes. However, the highest rectification ratio was achieved up to ∼2.09 × 10 6 with the lowest ideality factor of ∼1.23. Moreover, the maximum change in photocurrent ( I ph ) is measured around 312 nA at V ds = 0.5 V. The device showed a high responsivity ( R ) of 4.7 × 10 4 m·AW –1, maximum external quantum efficiency (EQE) of 2.49 × 10 4 (%), and detectivity ( D *) of 2.1 × 10 11 Jones at wavelength λ = 220 nm. Further, we revealed the bipolar photoresponse mechanisms in WTe 2 –GaTe-ReSe 2 –WTe 2 devices due to band alignment at the interface, which can be modified by applying different gate voltages. Hence, our promising results render heterocontact engineering of the GaTe–ReSe 2 heterostructured diode as an excellent candidate for next-generation optoelectronic logic and neuromorphic computing.
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Le contrôle bibliographique ouvert
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- Titre Crossref
- Revealing Bipolar Photoresponse in Multiheterostructured WTe <sub>2</sub> –GaTe/ReSe <sub>2</sub> –WTe <sub>2</sub> P–N Diode by Hybrid 2D Contact Engineering
- Date Crossref
- 27/09/2024
- Éditeur
- American Chemical Society (ACS)
- Type
- journal-article
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Où se fait cette recherche
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Sejong University Department of Physics & Astronomy pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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University of Chemistry and Technology Department of Inorganic Chemistry pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Keimyung University Department of Biomedical Engineering pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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University of Wuppertal Chair of Smart Sensor Systems pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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New Uzbekistan University Department of Chemical Engineering pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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National University of Uzbekistan pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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King Saud University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Ewha Womans University Division of Electronic & Semiconductor Engineering pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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College of Science Department of Chemistry pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
Department of Physics & Astronomy — Sejong University, Department of Inorganic Chemistry — University of Chemistry and Technology et Department of Biomedical Engineering — Keimyung University, avec 6 autres affiliations.
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