새로운 반도체 재료는 차세대 광전자 소자 개발에 적용할 수 있는 상당한 가능성을 보여준다. 특히 다중분광 이미징과 인지(cognition)를 포함한 다양한 응용에서 광대역 광 감지가 중요하다. 따라서 반도체의 물리적 성질을 조율하고, 이를 통해 효율적인 이종접합을 구축하는 일은 고성능 광검출 소자를 구현하기 위해 중요하다. 본 연구에서는 용액 기반 설파화(sulfurization)를 통해 고농도 p형의 콜로이드 양자점(CQD)을 합성하였다. 그 결과 입방체 형태의 CQD는 광대역 흡수와 강한 흡수성을 나타내며, 이를 통해 광대역 흡수가 가능함을 보여준다. 또한 p형 CQD와 n형 이황화텅스텐(W S2)을 이용하여 다차원 0D-2D 이종접합을 개발하였다. 이 효율적인 p-n 접합은 다양한 조명 조건에서 완전 자가구동 광 센서 및 포토트랜지스터로 구동된다. 자가구동 조건에서 CQD/WS2 이종접합 소자은 미가공(pristine) WS2에 비해 각각 440배와 200배 더 높은 감응도(responsivity)와 검출도(detectivity)를 나타낸다.

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