A Van der Waals Homojunction: Ideal p-n Diode Behavior in MoSe2

Advanced Materials

Volumn 27, Issue 37, 2015, Pages 5534-5540

  Jin, Youngjo ^a   Keum, Dong Hoon ^a   An, Sung Jin ^a   Kim, Joonggyu ^a   Lee, Hyun Seok ^a   Lee, Young Hee ^a  

^a Sungkyunkwan University   (South Korea)

Author keywords

elemental doping; p n diodes; p type MoSe2; transition metal dichalcogenides; van der Waals homojunction

Indexed keywords

DIODES; MOLYBDENUM COMPOUNDS; SELENIUM COMPOUNDS; TRANSITION METALS; TRANSPORT PROPERTIES; VAN DER WAALS FORCES;

CHEMICAL VAPOR TRANSPORT; EXTERNAL QUANTUM EFFICIENCY; HOMOJUNCTION; IDEALITY FACTORS; P-N DIODE; P-TYPE; RECOMBINATION RATE; TRANSITION METAL DICHALCOGENIDES;

SEMICONDUCTING SELENIUM COMPOUNDS;

EID: 84942824398     PISSN: 09359648     EISSN: 15214095     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/adma.201502278     Document Type: Article

References (40)

1. S. M. Sze, K. K. Ng, Physics of Semiconductor Devices, Wiley, Hoboken, NJ, USA 2007.
2. S. Dimitrijev, Principles of Semiconductor Devices, Oxford University Press, New York 2012.
3. D. A. Neamen, Semiconductor Physics and Devices: Basic Principles, McGraw-Hill, New York 2012.
4. S. H. Chae, W. J. Yu, J. J. Bae, D. L. Duong, D. Perello, H. Y. Jeong, Q. H. Ta, T. H. Ly, Q. A. Vu, M. Yun, X. F. Duan, Y. H. Lee, Nat. Mater. 2013, 12, 403.
5. S. Z. Butler, S. M. Hollen, L. Cao, Y. Cui, J. A. Gupta, H. R. Gutierrez, T. F. Heinz, S. S. Hong, J. Huang, A. F. Ismach, E. Johnston-Halperin, M. Kuno, V. V. Plashnitsa, R. D. Robinson, R. S. Ruoff, S. Salahuddin, J. Shan, L. Shi, M. G. Spencer, M. Terrones, W. Windl, J. E. Goldberger, ACS Nano 2013, 7, 2898.
6. F. N. Xia, H. Wang, D. Xiao, M. Dubey, A. Ramasubramaniam, Nat. Photonics 2014, 8, 899.
7. G. H. Lee, Y. J. Yu, X. Cui, N. Petrone, C. H. Lee, M. S. Choi, D. Y. Lee, C. Lee, W. J. Yoo, K. Watanabe, T. Taniguchi, C. Nuckolls, P. Kim, J. Hone, ACS Nano 2013, 7, 7931.
8. C. H. Lee, G. H. Lee, A. M. van der Zande, W. C. Chen, Y. L. Li, M. Y. Han, X. Cui, G. Arefe, C. Nuckolls, T. F. Heinz, J. Guo, J. Hone, P. Kim, Nat. Nanotechnol. 2014, 9, 676.
9. M. M. Furchi, A. Pospischil, F. Libisch, J. Burgdorfer, T. Mueller, Nano Lett. 2014, 14, 4785.
10. T. Roy, M. Tosun, X. Cao, H. Fang, D.-H. Lien, P. Zhao, Y.-Z. Chen, Y.-L. Chueh, J. Guo, A. Javey, ACS Nano 2015, 9, 2071.
11. Y. X. Deng, Z. Luo, N. J. Conrad, H. Liu, Y. J. Gong, S. Najmaei, P. M. Ajayan, J. Lou, X. F. Xu, P. D. Ye, ACS Nano 2014, 8, 8292.
12. O. Lopez-Sanchez, E. A. Llado, V. Koman, A. F. I. Morral, A. Radenovic, A. Kis, ACS Nano 2014, 8, 3042.
13. J. M. Shah, Y. L. Li, T. Gessmann, E. F. Schubert, J. Appl. Phys. 2003, 94, 2627.
14. J. Kang, S. Tongay, J. Zhou, J. B. Li, J. Q. Wu, Appl. Phys. Lett. 2013, 102, 012111.
15. S. Das, H. Y. Chen, A. V. Penumatcha, J. Appenzeller, Nano Lett. 2013, 13, 100.
16. M. S. Choi, D. Qu, D. Lee, X. Liu, K. Watanabe, T. Taniguchi, W. J. Yoo, ACS Nano 2014, 8, 9332.
17. H. Fang, M. Tosun, G. Seol, T. C. Chang, K. Takei, J. Guo, A. Javey, Nano Lett. 2013, 13, 1991.
18. M. Bougouma, B. Guel, T. Segato, J. B. Legma, M. P. D. Ogletree, B. Chem. Soc. Ethiopia 2008, 22, 225.
19. J. Legma, G. Vacquier, H. Traore, A. Casalot, Mater. Sci. Eng.: B 1991, 8, 167.
20. K. Dolui, I. Rungger, C. D. Pemmaraju, S. Sanvito, Phys. Rev. B 2013, 88.
21. J. Suh, T. E. Park, D. Y. Lin, D. Fu, J. Park, H. J. Jung, Y. Chen, C. Ko, C. Jang, Y. Sun, R. Sinclair, J. Chang, S. Tongay, J. Wu, Nano Lett. 2014, 14, 6976.
22. T. C. Banwell, A. Jayakumar, Electron. Lett. 2000, 36, 291.
23. M. El-Tahchi, A. Khoury, M. De Labardonnie, P. Mialhe, F. Pelanchon, Sol. Energy Mater. Sol. Cells 2000, 62, 393.
24. R. Cheng, D. H. Li, H. L. Zhou, C. Wang, A. X. Yin, S. Jiang, Y. Liu, Y. Chen, Y. Huang, X. F. Duan, Nano Lett. 2014, 14, 5590.
25. H. M. Li, D. Lee, D. Qu, X. Liu, J. Ryu, A. Seabaugh, W. J. Yoo, Nat. Commun. 2015, 6, 6564.
26. B. W. H. Baugher, H. O. H. Churchill, Y. F. Yang, P. Jarillo-Herrero, Nat. Nanotechnol. 2014, 9, 262.
27. R. K. Ghosh, S. Mahapatra, IEEE J. Electron Devices Soc. 2013, 1, 175.
28. R. S. Chen, C. C. Tang, W. C. Shen, Y. S. Huang, Nanotechnology 2014, 25, 415706.
29. A. Abderrahmane, P. J. Ko, T. V. Thu, S. Ishizawa, T. Takamura, A. Sandhu, Nanotechnology 2014, 25, 365202.
30. N. R. Pradhan, D. Rhodes, Y. Xin, S. Memaran, L. Bhaskaran, M. Siddiq, S. Hill, P. M. Ajayan, L. Balicas, ACS Nano 2014, 8, 7923.
31. K. S. Novoselov, D. Jiang, F. Schedin, T. J. Booth, V. V. Khotkevich, S. V. Morozov, A. K. Geim, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2005, 102, 10451.
32. W. A. Abdallah, A. E. Nelson, J. Mater. Sci. 2005, 40, 2679.
33. M. Cardona, Photoemission in Solids II: Case Studies, Topics in Applied Physics, Vol. 27, (Eds:, L. Ley, M. Cardona,), Springer Verlag, Berlin/Heidelberg, Germany, 1979.
34. Y. Okazaki, T. Tateishi, Y. Ito, Mater. Trans. JIM 1997, 38, 78.
35. P. Tonndorf, R. Schmidt, P. Bottger, X. Zhang, J. Borner, A. Liebig, M. Albrecht, C. Kloc, O. Gordan, D. R. T. Zahn, S. M. de Vasconcellos, R. Bratschitsch, Opt. Express 2013, 21, 4908.
36. B. Chakraborty, A. Bera, D. V. S. Muthu, S. Bhowmick, U. V. Waghmare, A. K. Sood, Phys. Rev. B 2012, 85, 161403.
37. W. J. Zhang, C. P. Chuu, J. K. Huang, C. H. Chen, M. L. Tsai, Y. H. Chang, C. T. Liang, Y. Z. Chen, Y. L. Chueh, J. H. He, M. Y. Chou, L. J. Li, Sci. Rep. 2014, 4, 3826.
38. K. Kam, B. Parkinson, J. Phys. Chem. 1982, 86, 463.
39. R. Newman, W. W. Tyler, Phys. Rev. 1957, 105, 885.
40. C. R. Dean, A. F. Young, I. Meric, C. Lee, L. Wang, S. Sorgenfrei, K. Watanabe, T. Taniguchi, P. Kim, K. L. Shepard, J. Hone, Nat. Nanotechnol. 2010, 5, 722.