Los compuestos de sulfuros metálicos de transición de dos dimensiones (TMDs) y sus heteroestructuras presentan propiedades ópticas únicas, lo que los hace prometedores para el desarrollo de dispositivos optoelectrónicos de próxima generación. Sin embargo, a temperatura ambiente, la eficiencia de la fotoluminiscencia de los compuestos de sulfuros metálicos de transición de una capa (1L) es muy baja, lo que dificulta seriamente su aplicación práctica en dispositivos optoelectrónicos. Este estudio describe un método efectivo para aumentar la eficiencia de la fotoluminiscencia de los 1L-TMDs mediante la construcción de una heteroestructura vertical 1L-WS₂/hBN/1L-MoS₂, capaz de aumentar significativamente la eficiencia de la fotoluminiscencia de 1L-WS₂, con un factor de aumento de hasta 4.2. Utilizando espectros de absorción transitoria, verificamos que este efecto de aumento de la fotoluminiscencia se debe a una transferencia de energía de 1L MoS₂ a 1L WS₂. La transferencia de energía ocurre en la escala de picosegundos, pero su duración supera los 100 ps, lo que indica que la recombinación excitón-excitón juega un papel importante en la transferencia de energía. Además, en las heteroestructuras 2L-MoS₂/hBN/1L-WS₂ y 3L-MoS₂/hBN/1L-WS₂, también observamos un efecto de aumento de la fotoluminiscencia de 1L-WS₂. Este estudio sienta bases sólidas para una mejor comprensión del mecanismo de transferencia de energía en las heteroestructuras TMDs de dos dimensiones y propone un plan práctico para optimizar el rendimiento de los dispositivos optoelectrónicos basados en las heteroestructuras TMDs.

compuestos de sulfuros metálicos de transición; heteroestructuras de van der Waals; fotoluminiscencia; transferencia de energía resonante; recombinación excitón-excitón