二维MoS 2 /ZnPc无机/有机异质结的光电及存储性能研究
发布时间：2021-06-22 07:52
二维过渡金属硫族化合物（TMDs）因其层数依赖的电子能带结构和易于组装的特点受到极大关注。MoS2材料作为其中最具代表性的一员,具有1.2-1.9 eV的可见光带隙以及优异的光电子学特性,被广泛用于光电探测器、场效应晶体管、存储器和逻辑电路等功能器件的研究。然而,由缺陷态导致的电荷陷阱效应,以及由此产生的持续光电导（PPC）现象严重阻碍了其实际应用。近年来,大量研究表明,通过合理构筑二维异质结不仅能够改善TMDs的性质和器件性能,还能开发新的功能,拓展其应用领域。在此背景下,本论文选择有机平面型小分子酞菁锌（ZnPc）与MoS2复合,构筑MoS2/ZnPc无机/有机范德华异质结,利用不同的缺陷电荷陷阱效应系统探索其光电性能与存储性能,主要研究内容和结果如下:1.通过CVD合成单层MoS2,以简单液相浸泡法将ZnPc分子组装至MoS2器件表面,制备出MoS2/ZnPc范德华异质结,研究了器件的光电性能,并清晰地揭示了ZnPc分子对MoS2
【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：90 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
过渡金属硫族化合物等一些典型二维层状材料结构
在众多二维材料中，以单层形式分离的 TMDs 是目前研究最多的层状化合物。当这类层状材料的层数逐渐减少直至单层的过程中，其电子结构和物理性质往往发生很大的改变，比如带隙宽度显著增大、间接带隙向直接带隙转变、以及晶格振动能的改变等等。由于 TMDs 不同于块体的维度限制使其具有独特的电子结构，并引发量子限域效应、小尺寸效应和表面效应等新奇的物理现象，在光电探测器[8, 9]、场效应晶体管[10]和存储器[11]方面具有广阔的应用前景。1.2 二维 MoS2材料的结构、性质及应用1.2.1 MoS2的晶体结构、电子结构和光学性质（1）MoS2的晶体结构
华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文两个 d 电子恰好填满最低能级dz2轨道而具有半导体和反磁性特征[15]。相比于金属，硫族元素对电子结构的影响较小，但仍有这样一个趋势：随着硫族元素原子序增加，d 带增宽，且带隙相应减小，这与文献报道的一致[16]。
本文编号：3242459
【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：90 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
过渡金属硫族化合物等一些典型二维层状材料结构
在众多二维材料中，以单层形式分离的 TMDs 是目前研究最多的层状化合物。当这类层状材料的层数逐渐减少直至单层的过程中，其电子结构和物理性质往往发生很大的改变，比如带隙宽度显著增大、间接带隙向直接带隙转变、以及晶格振动能的改变等等。由于 TMDs 不同于块体的维度限制使其具有独特的电子结构，并引发量子限域效应、小尺寸效应和表面效应等新奇的物理现象，在光电探测器[8, 9]、场效应晶体管[10]和存储器[11]方面具有广阔的应用前景。1.2 二维 MoS2材料的结构、性质及应用1.2.1 MoS2的晶体结构、电子结构和光学性质（1）MoS2的晶体结构
华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文两个 d 电子恰好填满最低能级dz2轨道而具有半导体和反磁性特征[15]。相比于金属，硫族元素对电子结构的影响较小，但仍有这样一个趋势：随着硫族元素原子序增加，d 带增宽，且带隙相应减小，这与文献报道的一致[16]。
本文编号：3242459
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