Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Fotodetektor UV berbasis nanostruktur ZnO dengan konfigurasi logam-semikonduktor-logam (MSM) menarik banyak minat karena pembuatannya yang sederhana. Namun, mereka menghadapi masalah seperti laju rekombinasi tinggi dan mobilitas pembawa muatan rendah. Penelitian ini secara menyeluruh mengkaji efek dari paparan UV-O3 selama 15 menit pada struktur ZnO/MoS2. Penambahan nanosheets MoS2 dan UV-O3 treatment secara signifikan meningkatkan seluruh parameter kinerja fotodektektor. ZnO/MoS2UVo menunjukkan hasil yang paling baik, dengan peningkatan enam kali lipat dalam Sensitivitas di bawah cahaya UV dibandingkan dengan ZnO NR murni. Responsivitas, Detektivitas, dan Efisiensi Kuantum juga menunjukkan peningkatan hingga 102%. Peningkatan ini secara umum disebabkan oleh penurunan arus gelap (dark current) setelah penambahan nanosheets MoS2 pada ZnO NR. Penurunan ini mungkin disebabkan oleh pengurangan jumlah kekosongan oksigen ( ) karena terisi oleh atom tepi belerang S dari MoS2. Selain itu, penurunan arus gelap secara lebih lanjut setelah paparan UV-O3 disebabkan oleh semakin berkurangya dalam ZnO. UV-O3 ­treatment memperkenalkan atom oksigen baru, menggantikan atom tepi belerang pada kekosongan tersebut, yang kemudian membentuk lapisan molybdenum oksida (MoO3) pada permukaan ZnO/MoS2. Meskipun demikian, banyaknya sambungan antara ZnO, MoS2, dan MoO3 memperlambat transfer muatan ke elektroda. ......UV photodetectors based on ZnO nanostructures, using a metal-semiconductor-metal (MSM) configuration, are popular due to their simple fabrication. However, they face issues like a high recombination rate and low charge carrier mobility. This study thoroughly examines the effects of 15 min UV-O3 exposure on the ZnO/MoS2 structure. The integration of MoS2 nanosheets and UV-O3 treatment significantly boosts all performance parameters. ZnO/MoS2UVo displays the most remarkable results, with a six-fold increase in Sensitivity under UV light compared to pure ZnO NR. It also demonstrates up to a 102% enhancement in Responsivity, Detectivity, and Quantum efiiciency. This enhancement is primarily attributed to the decline in dark current after applying a MoS2 coating on ZnO. This decrease is attributed to the reduction of oxygen vacancies ( ) as sulfur edge atoms from MoS2 fill these vacancies. Furthermore, additional dark current reduction post UV-O3 treatment is due to a substantial reduction in oxygen vacancies within the ZnO. The UV-O3 treatment introduces new oxygen atoms, replacing the sulfur edge atoms at these vacancies, forming a molybdenum oxide (MoO3) layer on the ZnO/MoS2 surface. Despite these improvements, the multiple junctions between ZnO, MoS2, and MoO3.

Abstrak :
Logam transisi decalchogenides (TMD) seperti molybdenum disulfide (MoS2) dan Tungsten disulfide (WS2) telah menarik banyak perhatian karena potensinya dalam aplikasi perangkat optoelektronik. MoS2 dan WS2 yang memiliki celah pita tunable merupakan material yang menjanjikan untuk meningkatkan rentang penyerapan cahaya pada detektor berbasis ZnO. Pada pekerjaan ini, kami melaporkan penggunaan monolayer MoS2 dan WS2 yang dideposisi pada permukaan nanorod ZnO menggunakan metode Spin-Coat untuk aplikasi fotodetektor UV-Vis. Respon fotoelektrik dari fotodetektor diamati menggunakan elektrometer di bawah penyinaran laser dioda (Thorlabs) 365, 505 dan 625 nm sebagai sumber UV dan cahaya tampak. Penggunaan metoda liquid eksfoliasi selama 8 jam dalam penelitian ini telah berhasil mensintesis nanosheet monolayer MoS2 dan WS2 yang terdiri dari 1-4 layer dengan band gap 2,23 eV dan 2,12 eV. seperti yang tercermin dari hasil TEM, spektroskopi Raman dan spektrum absorbansi larutannya. Penambahan nanosheet monolayer MoS2 dan WS2 pada ZnO nanorods terlihat tidak mempengaruhi mikrostruktur ZnO, memperlebar spektrum absorbansi dan emisi di daerah cahaya tampak. Nanokomposit ZnO/MoS2 dan ZnO/WS2 terbukti tidak sesuai untuk fotodetektor cahaya hijau (505 nm) maupun cahaya UV (365 nm) akibat peningkatan arus gelap yang menyebabkan turunnya nilai responsivitas, detektivitas dan sensitifitas. Struktur nanokomposit ZnO/WS2 dan ZnO/MoS2 menunjukkan kinerja yang lebih baik sebagai fotodetektor cahaya merah 625 nm tercermin dari kenaikan pada semua parameter responsivitas, detektivitas dan sensitifitas. ......Two dimensional layers of the transition metal decalchogenides (TMDs) such as molybdenum disulfide (MoS2) and tungsten disulfide (WS2) attract much attention due to their potential applications in optoelectronics devices. MoS2 and WS2 that has that tunable bandgap are the promising materials to enhance the light absorption range on ZnO-based photodetector. In this regard, we report the use of monolayers MoS2< and WS2 that deposited on the surface ZnO nanorods by spin-coat method for UV-Vis photodetector application. The photoelectrical response of photodetector were observed using electrometer under 365, 505, and 625 nm laser diodes (Thorlabs) as UV and visible light sources. This study show that the nanosheet monolayer MoS2 and WS2 which consists of 1-4 layers with a band gap of 2.23 eV and 2.12 eV has been succesfully sintesized by using liquid exfoliation method for 8 hours as reflected in the TEM results, Raman spectroscopy and the absorbance spectrum of the those solution. The addition of nanosheet monolayer MoS2 and WS2 in ZnO nanorods appear do not affect to ZnO microstructure, widening the absorbance and emission spectrums in visible light regions. Nanocomposite ZnO/MoS2 and ZnO/WS2 were seen to be unsuitable for green light (505 nm) and UV light (365 nm) photodetectors due to an increase in dark currents which caused a decrease in responsivity, detectivity and sentivity. The Nanocomposite ZnO/WS2 and ZnO/MoS2 shows better performance for red light (625 nm) photodetector reflected in the increase in all parameters of responsivity, detectivity and sensitivity.