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【24h】

Heating Effects of Colloidal ZnO Quantum Dots (QDs) on ZnO QD/CdSe QD/MoOx Photodetectors

机译：胶体ZnO量子点（QD）对ZnO QD / CdSe QD / MoOx光电探测器的热效应

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In this paper, the effects of heat treatment of a colloidal ZnO quantum dot (QD) (diameter ∼1.83–2.43 nm) based electron transport layer (ETL) on the performance of ZnO QD/CdSe QD/MoOx /Ag photodetectors (PDs) have been investigated possibly for the first time. The colloidal CdSe QDs (diameter ∼4.84–5.85 nm) and MoOx are used as the active layer and the hole transport layer in the PDs, respectively. The photoresponse and response time measured for 250, 350, and 450 °C annealing temperatures of the ETL have been compared. The PDs show the best performance for the annealing temperature of 250 °C. The average response time, dark current, and contrast ratio (i.e., the ratio of photocurrent to dark current) of the PDs are measured as 25.5 ms, –0.02 μA, and 1216 for 250 °C, 31.7 ms, –0.06 μA, and 170.8 for 350 °C, and 56.31 ms, –0.37 μA, and 7 for 450 °C, respectively. The responsivity, detectivity, and external quantum efficiency at a wavelength of 386 nm for an applied bias of –0.1 V are measured as 32.4 mA/W, 1.22 × 1012 cm · Hz1/2 · W−1, and 10.88% for 250 °C, 11.2 mA/W, 5.64 × 1011 cm · Hz1/2 · W−1, and 3.62% for 350 °C, and 2.2 mA/W, 4.69 × 109 cm · Hz1/2 · W−1, and 0.706% for 450 °C, respectively. Thus, the performance of the PDs gets deteriorated at higher annealing temperatures of the ZnO QD-based ETL of the device under consideration.
机译：本文研究了基于胶体的ZnO量子点（QD）（直径约1.83–2.43 nm）的电子传输层（ETL）的热处理对ZnO QD / CdSe QD / MoO的性能的影响。 x / Ag光电探测器（PD）可能是首次研究。胶体CdSe QD（直径约4.84-5.85 nm）和MoO x 分别用作PD中的活性层和空穴传输层。比较了ETL在250、350和450°C退火温度下测得的光响应和响应时间。 PD在250°C的退火温度下表现出最佳性能。在250°C，31.7 ms，–0.06μA和250°C下，PD的平均响应时间，暗电流和对比度（即光电流与暗电流之比）的测量值为25.5 ms，–0.02μA和1216。 350°C时分别为170.8和450.C时分别为56.31 ms，–0.37μA和7。对于–0.1 V施加的偏压，在386 nm波长下的响应度，检测率和外部量子效率为32.4 mA / W，1.22×10 12 cm·Hz 1 / 2 ·W −1 ，在250°C，11.2 mA / W，5.64×10 11 cm·Hz 1/2时为10.88％ ·W −1 和350°C时为3.62％，2.2 mA / W，4.69×10 9 cm·Hz 1/2 ·W -1 和450°C时分别为0.706％。因此，在所考虑的器件的基于ZnO QD的ETL的较高退火温度下，PD的性能会下降。

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