2D heterojunction optoelectronics for infrared photodetection and ultra-low-power FET switching
연구 내용
MoS2-그래핀 계면층 및 2차원 연속 접촉을 이용해 광검출 성능을 향상하고, 그래핀/IGZO 기반 콜드소스 FET로 초경사 전류 스위칭을 구현하는 연구
본 연구는 2차원 소재 계면에서 밴드정렬과 전하 수송을 제어하여 광응답 및 트랜지스터 스위칭 특성을 동시에 확보하는 데 초점을 둡니다. MoS2/p-Si 이종접합에 그래핀 계면층을 결합해 근적외선 광검출기의 응답 특성을 개선하고, 금속-반도체 2차원 연속 접촉을 한 단계 설퍼라이징 합성으로 형성하여 접촉 저항과 결함 영향을 완화합니다. 또한 그래핀/IGZO 콜드소스 구조를 칩 스케일 어레이로 구현하여 서브스로어 스윙 구동 조건을 설계합니다. 그 결과 광전자 소자와 초저전력 전자 소자를 잇는 공정-구조 연계 역량을 확보합니다.
관련 연구 성과
관련 논문
4편
관련 특허
0건
관련 프로젝트
1건
연구 흐름
초기에는 MoS2/p-Si 이종접합에 그래핀 계면층을 적용하여 940 nm 대역 광검출기의 성능을 다듬는 연구를 수행했습니다. 이후 2차원 연속 금속-반도체 접촉을 한 단계 설퍼라이징 합성으로 구현하고, 적층형 포토다이오드에서 광응답을 강화하는 방향으로 확장했습니다. 2025년에는 그래핀/IGZO 콜드소스 FET 어레이를 칩 스케일로 제작하여 초저전력 구동을 가능하게 하는 전계효과 전송 경로를 설계했습니다. 동시에 관련 보정 논문을 통해 광검출 분야의 재현성을 정리하는 흐름을 병행했습니다.
활용 가능성
활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.
관련 논문
구분
제목
MoS2/p-Si heterojunction with graphene interfacial layer for high performance 940 nm infrared photodetector
Enhanced photoresponse in 2D seamless metal–semiconductor contact photodiodes <i>via</i> one-step sulfurization synthesis
Chip‐Scale Graphene/IGZO Cold Source FET Array Enabling Sub‐60 mV dec <sup>−1</sup> Super‐Steep Subthreshold Swing
Corrigendum to “MoS2/p-Si heterojunction with graphene interfacial layer for high performance 940 nm infrared photodetector” [Appl. Surf. Sci. 604 (2022) 154485]
관련 프로젝트
구분
제목
저차원 융합형 초박막 기반 초경사 트랜지스터글로벌 기초연구실