利用铁电二维层状材料构建新型的范德华异质结构对于获得更理想的光电性能具有重要意义。我们通过第一性原理计算,系统地研究了三种构型的In2Se3/MoS2异质结的电子性质。结果表明,In2Se3/MoS2的能带结构高度依赖于In2Se3的本征铁电极化。当In2Se3的铁电极化方向由上向下反转时,In2Se3/MoS2的能带排列由I型转变为II型,表明在异质结中In2Se3可以作为一种合适的电场驱动源对载流子进行分离。同时计算的In2Se3/MoS2异质结在可见光下的光诱导电流密度高达0.5 mA /cm−2,超过了薄膜硅器件。此外,还可以通过外加电场来实现可控的能带类型调控。研究结果表明,基于In2Se3的铁电异质结构将为能带工程提供新的自由度,有望产生具有可调光电特性的新型多功能半导体器件。该成果发表在J. Mater. Chem. C上
原文链接:https://pubs.rsc.org/en/content/articlehtml/2020/tc/d0tc02366c