PBS量子ドット/2D非レイヤーCDS XSE1- Xナノシートハイブリッドナノ構造高性能ブロードバンド光検出器用のナノ構造

二次元（2D）非レイヤー材料は、その明確な特性のために最近、電子および光電子アプリケーションに広範な注目を集めています。この作業では、最初に容易な1段階の方法を採用して、2D非レイヤー硫化カドミウムセレン化物（CDS XSE1- X、X = 0.33）ナノシートを高度に結晶構造で合成し、次にハイブリッドナノマテリアスを製造するための一般的なスピンコーティングアプローチを導入しました。PBS量子ドット（QDS）と2D CDS XSE1- Xで構成されるナノシートと、高性能ブロードバンドフォトセクターの可能性を実証しました。純粋な2D CDS XSE1- X Nanosheetフォトセクターと比較して、PBS/CDS XSE1- Xハイブリッドナノ構造の光電性性能は、近赤外（NIR）の光照明で3桁増加し、目に見える（VIS）のパフォーマンスを維持します。範囲。フォトセクターは、超高光から暗い電流比（3.45×106）、高いスペクトル応答性（1.45×103 A/W）、および高検出性（1.05×1015ジョーン）を備えたVISからNIRへのブロードバンド応答範囲を示します。提案されているQDS/2D非レイヤーハイブリッドナノ構造ベースの光検出器は、次世代の高性能ブロードバンドオプトエレクトロニックデバイスの有望な方法を舗装します。

Two-dimensional (2D) nonlayered nanomaterials have attracted extensive attention for electronic and optoelectronic applications recently because of their distinct properties. In this work, we first employed a facile one-step method to synthesize 2D nonlayered cadmium sulfide selenide (CdS xSe1- x, x = 0.33) nanosheets with a highly crystalline structure and then we introduced a generic spin-coating approach to fabricate hybrid nanomaterials composed of PbS quantum dots (QDs) and 2D CdS xSe1- x nanosheets and demonstrated their potential for high-performance broadband photodetectors. Compared with pure 2D CdS xSe1- x nanosheet photodetectors, the photoelectric performance of the PbS/CdS xSe1- x hybrid nanostructure is enhanced by 3 orders of magnitude under near-infrared (NIR) light illumination and maintains its performance in the visible (Vis) range. The photodetector exhibits a broadband response range from Vis to NIR with an ultrahigh light-to-dark current ratio (3.45 × 106), a high spectral responsivity (1.45 × 103 A/W), and high detectivity (1.05 × 1015 Jones). The proposed QDs/2D nonlayered hybrid nanostructure-based photodetector paves a promising way for next-generation high-performance broadband optoelectronic devices.