Light-induced negative differential resistance in gate-controlled graphene-silicon photodiode
Light-induced negative differential resistance in gate-controlled graphene-silicon photodiode
复制标题
栅控石墨烯硅光电二极管中的光致负微分电阻
DOI：
10.1063/1.5026382
复制
发表时间：
2018-05
影响因子：
4
通讯作者：
Xu Yang
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Liu Wei;Guo Hongwei;Li Wei;Wan Xia;Bodepudi Srikrishna Chanakya;Shehzad Khurram;Xu Yang
在这封信中，我们研究了由石墨烯-硅（GS）结和相邻的石墨烯-氧化物-硅（GOS）电容器形成的混合光电二极管中的光致负微分电阻（L-NDR）效应。我们观察到两种不同的L-NDR效应起源于栅极相关的表面复合和势阱诱导的光载流子在GOS区的限制。我们通过研究栅控GS二极管验证了这一点，它可以区分来自GS区的光电流与来自GOS区（栅极）的光电流。一个大的峰谷比高达12.1已获得的L-NDR由于门依赖的表面复合。如此强的L-NDR效应提供了进一步设计GS结的光电特性沿着探索其在光电探测器、光存储器和位置敏感器件中的潜在应用的机会。
In this letter, we investigated light-induced negative differential resistance (L-NDR) effects in a hybrid photodiode formed by a graphene-silicon (GS) junction and a neighboring graphene-oxide-Si (GOS) capacitor. We observed two distinct L-NDR effects originating from the gate-dependent surface recombination and the potential-well-induced confinement of photo-carriers in the GOS region. We verified this by studying the gate-controlled GS diode, which can distinguish the photocurrent from the GS region with that from the GOS region (gate). A large peak-to-valley ratio of up to 12.1 has been obtained for the L-NDR due to gate-dependent surface recombination. Such strong L-NDR effect provides an opportunity to further engineer the optoelectronic properties of GS junctions along with exploring its potential applications in photodetectors, photo-memories, and position sensitive devices.
登录
查看更多内容
影响因子：
8.6
作者：
Guannan Chen;E. Gallo;Oren D. Leaffer;T. McGuckin;P. Prete;N. Lovergine;J. Spanier
通讯作者：
Guannan Chen;E. Gallo;Oren D. Leaffer;T. McGuckin;P. Prete;N. Lovergine;J. Spanier
影响因子：
10.8
作者：
Brunbauer FM;Bertagnolli E;Lugstein A
通讯作者：
Lugstein A
影响因子：
--
作者：
A. Many;D. Gerlich
通讯作者：
A. Many;D. Gerlich
影响因子：
4
作者：
HESS, K;MORKOC, H;STREETMAN, BG
通讯作者：
STREETMAN, BG
影响因子：
10.8
作者：
An, Xiaohong;Liu, Fangze;Kar, Swastik
通讯作者：
Kar, Swastik