超薄无定形氮化碳与硅的共价异质结构用于高性能垂直光电二极管
碳氮化物(Carbon Nitride, CN)作为一种二维n型半导体材料,因其优异的光催化活性和稳定性,在光驱动能量转换和环境应用中展现出巨大潜力。然而,尽管CN在光催化领域表现出色,其在光电子器件中的应用却受到限制,尤其是在硅(Si)基光电子器件中。主要原因在于缺乏能够大规模制备高质量、均匀且可加工的CN薄膜的合成方法。现有的合成方法,如纳米片分散涂层、液-固界面合成、高温退火等,虽然在一定程度上实现了CN薄膜的制备,但在晶圆级均匀性、表面粗糙度以及与硅的界面结合强度等方面仍存在不足。这些问题导致CN与硅的异质界面存在大量缺陷,阻碍了载流子的传输,进而限制了器件性能的提升。 为了解决这些问题,研究人员提出了一种新型的合成方法,通过两步化学气相沉积(CVD)和氢气氛退火工艺,成功在硅上制备...