單層過(guò)渡金屬二硫族化合物(TMDs)由于其直接的帶隙和優(yōu)異的量子產(chǎn)率而在光電應(yīng)用領(lǐng)域引起了廣泛的關(guān)注。然而,基于TMD的發(fā)光器件表現(xiàn)出低的外部量子效率,因?yàn)椴黄胶獾淖杂奢d流子注入經(jīng)常導(dǎo)致非輻射帶電激子的形成,從而限制了實(shí)際應(yīng)用。
首爾大學(xué)Gwan-Hyoung Lee等展示了基于范德瓦爾斯(vdW)異質(zhì)結(jié)構(gòu)的WSe2發(fā)光晶體管中中性激子的電受限電致發(fā)光(EL)。
本文要點(diǎn):
(1)
WSe2溝道被局部摻雜,以通過(guò)局部石墨烯柵極將電子和空穴同時(shí)注入到一維(1D)區(qū)域。在平衡的注入電子和空穴濃度下,WSe2 LETs在室溫下表現(xiàn)出強(qiáng)EL,具有8.2%的高外量子效率(EQE)。我們的實(shí)驗(yàn)和理論結(jié)果一致表明,增強(qiáng)的EQE可以歸因于限制在1D區(qū)的主要激子發(fā)射,同時(shí)通過(guò)精確控制外電場(chǎng)將帶電激子從有源區(qū)中排出。
(2)
作者的工作展示了一種有希望的方法來(lái)增強(qiáng)2D發(fā)光晶體管的EQE和調(diào)節(jié)激子復(fù)合物的復(fù)合以用于激子器件。
參考文獻(xiàn):
J.-C. Shin, J. H. Jeong, J. Kwon, Y. H. Kim, B. Kim, S.-J. Woo, K. Y. Woo, M. Cho, K. Watanabe, T. Taniguchi, Y. D. Kim, Y.-H. Cho, T.-W. Lee, J. Hone, C.-H. Lee, G.-H. Lee, Electrically Confined Electroluminescence of Neutral Excitons in WSe2 Light-emitting Transistors. Adv. Mater. 2024, 2310498.
DOI: 10.1002/adma.202310498
https://doi.org/10.1002/adma.202310498