Le bisulfure de molybdène minéral (MoS2), lequel, lorsqu'il est solide, se comporte à bien des égards comme de la graisse, possède des propriétés semi-conductrices qui en font une alternative prometteuse au silicium ou au graphène dans les appareils électroniques. Il absorbe également fortement la lumière visible, et il a donc été largement utilisé dans les photodétecteurs à détection de lumière, qui sont utilisés dans un large éventail de technologies, comme la détection environnementale, contrôle de processus dans les usines, et dispositifs de communication optique.

Des chercheurs de l'Université nationale de Singapour ont maintenant trouvé un moyen d'améliorer encore plus les performances des photodétecteurs MoS2 avec des nanoparticules d'or. Ils décrivent cette amélioration dans le journal Lettres de physique appliquée , qui est produit par AIP Publishing.

Wei Chen, professeur assistant de chimie et de physique, avec l'étudiant diplômé Jia Dan Lin, et leurs collègues, appliqué un seul, couche lâche de nanoparticules d'or au sommet d'un photodétecteur MoS2. La couche d'or, bien que inférieure à 15 milliardièmes de mètre d'épaisseur (représentant le diamètre de chaque nanoparticule individuelle) et constituée de moins de 1000 particules individuelles, amélioré l'efficacité des photodétecteurs d'un facteur trois, selon Chen.

« Nous anticipons une amélioration de plusieurs ordres de grandeur de la sensibilité du MoS2 en utilisant une densité plus élevée de nanoparticules enrobées, " dit Chen.

Chen soupçonne que les oscillations plasmoniques (variations de la densité électronique) des nanoparticules individuelles, qui améliorent le champ optique local, peuvent être l'une des raisons de l'amélioration des performances des photodétecteurs.

« La prochaine étape portera sur la variation des matériaux utilisés pour fabriquer les nanoparticules, ainsi que leur taille, forme, et agencement, " a noté Chen - des ajustements qui " ajusteront " la longueur d'onde de résonance plasmon des réseaux de nanostructures métalliques, permettant aux photodétecteurs MoS2 de détecter plusieurs couleurs pour la première fois.