Zweidimensionale Halbleiter weisen eine atomschichtbegrenzte Dicke und Van-der-Waals-Integrationsmerkmale auf, wobei die Lumineszenz bei Raumtemperatur von Exzitonen dominiert wird und sie damit zu fortschrittlichen Materialien für mikro-nano optoelektronische Geräte gehören. Elektrisch angeregte Exzitonen-Lumineszenzgeräte sind entscheidend für die Erforschung ihrer neuartigen Lumineszenzphysik und die Förderung der Integration mikro-nano optoelektronischer Geräte. Derzeit konzentrieren sich zweidimensionale Halbleiter-Exzitonen-Lumineszenzgeräte hauptsächlich auf den sichtbaren Wellenlängenbereich; der Aufbau von elektrolumineszenten Geräten im Nahinfrarot-Kommunikationswellenlängenbereich stellt weiterhin eine Herausforderung dar. Diese Studie basiert auf den nahinfraroten fluoreszenten Eigenschaften von Exzitonen in zweilagigem und dreilagigem schwarzem Phosphor, nutzt ein laterales elektrisches Feld zur Steuerung der Exzitonenlumineszenz und baut darüber hinaus elektrisch betriebene, nicht injizierende Exzitonen-Nahinfrarot-Lumineszenzgeräte mit Betriebswellenlängen bei etwa 1150 nm und 1500 nm auf. Elektrobetriebene Nahinfrarot-Lumineszenzgeräte auf Grundlage von Exzitonen in dünnen Schichten schwarzer Phosphor erweitern das Spektrum der elektrolumineszenten Geräte aus zweidimensionalen Materialien und bieten neue Materialien und Wege für mikro-nano Nahinfrarot-Lumineszenzgeräte.

zweidimensionale Materialien; schwarzer Phosphor; Exzitonen; Nahinfrarot; Leuchtdiode