De nouveaux matériaux semi-conducteurs minces et souples peuvent être utilisés pour fabriquer des micro etdispositifs nano-optoélectroniques
propriétés, épaisseur de seulement quelques nanomètres, bonnes propriétés optiques… Le journaliste a appris de l'Université de technologie de Nanjing que le groupe de recherche du professeur du département de physique de l'école a préparé un cristal d'iodure de plomb bidimensionnel ultra-mince de haute qualité, et grâce à lui, pour parvenir à la régulation des propriétés optiques des matériaux sulfurés de métaux de transition bidimensionnels, ce qui fournit une nouvelle idée pour la fabrication de cellules solaires etphotodétecteursLes résultats ont été publiés dans le dernier numéro de la revue internationale Advanced Materials.
« Nous avons préparé pour la première fois des nanofeuilles d'iodure de plomb ultra-minces, appelées cristaux bidimensionnels de PbI2 à large bande interdite d'épaisseur atomique. Il s'agit d'un matériau semi-conducteur ultra-mince de quelques nanomètres seulement. » Sun Yan, premier auteur de l'article et doctorant à l'Université de technologie de Nanjing, explique avoir utilisé la méthode de synthèse par dissolution, qui nécessite très peu d'équipement et présente les avantages d'être simple, rapide et efficace, et de répondre aux exigences de préparation de matériaux de grande surface et à haut rendement. Les nanofeuilles d'iodure de plomb synthétisées présentent une forme triangulaire ou hexagonale régulière, une taille moyenne de 6 microns, une surface lisse et de bonnes propriétés optiques.
Les chercheurs ont combiné cette nanofeuille ultrafine d'iodure de plomb avec des sulfures de métaux de transition bidimensionnels, conçus artificiellement, puis les ont empilés pour obtenir différents types d'hétérojonctions. L'agencement des niveaux d'énergie étant différent, l'iodure de plomb peut avoir des effets différents sur les performances optiques de ces sulfures. Cette structure de bande améliore efficacement l'efficacité lumineuse, ce qui est propice à la production de dispositifs tels que les diodes électroluminescentes et les lasers, utilisés dans l'affichage et l'éclairage, et peut être utilisée dans le domaine des photodétecteurs.dispositifs photovoltaïques.
Cette réalisation permet la régulation des propriétés optiques de matériaux bidimensionnels à base de sulfure de métaux de transition grâce à de l'iodure de plomb ultra-mince. Comparée aux dispositifs optoélectroniques traditionnels à base de silicium, cette réalisation présente des caractéristiques de flexibilité, micro et nanométrique. Elle peut donc être appliquée à la préparation de matériaux flexibles et intégrés.dispositifs optoélectroniquesIl a une large perspective d'application dans le domaine des dispositifs optoélectroniques micro et nano intégrés et fournit une nouvelle idée pour la fabrication de cellules solaires, de photodétecteurs, etc.
Date de publication : 20 septembre 2023