Nova fotodetektilo de alta sentiveco

NovaFotodetektilo de alta sentiveco


Lastatempe, esplora teamo ĉe la Ĉina Akademio de Sciencoj (CAS) bazita sur polikristalaj galio-riĉaj galio-oksidaj materialoj (PGR-GAOX) proponis por la unua fojo novan projektan strategion por alta sentiveco kaj alta responda rapideco altaFotodetektiloPer kuplita interfaco piroelektraj kaj fotokonduktivecaj efikoj, kaj la koncernata esplorado estis publikigita en altnivelaj materialoj. Alta energiofotoelektraj detektiloj(Por profunda ultraviola (DUV) al X-radiaj bandoj) estas kritikaj en diversaj kampoj, inkluzive de nacia sekureco, medicino kaj industria scienco.

Tamen, la aktualaj duonkonduktaĵaj materialoj kiel Si kaj α-SE havas la problemojn de granda fuga kurento kaj malalta X-radia absorba koeficiento, kio malfacilas plenumi la bezonojn de altfrekta detekto. En kontrasto, semikonduktaĵa galio-oksidaj materialoj de larĝa bando (WBG) montras grandan potencialon por alt-energia fotoelektra detekto. Tamen, pro la neevitebla profunda nivelo-kaptilo sur la materia flanko kaj la manko de efika dezajno sur la aparata strukturo, estas malfacile realigi altan sentivecon kaj altan respondan rapidon de alta energio-fotono-detektiloj bazitaj sur larĝaj bando-semikonduktaĵoj. Por trakti ĉi tiujn defiojn, esplora teamo en Ĉinio projektis piroelektran fotokonduktan diodon (PPD) bazitan sur PGR-GAOX por la unua fojo. Kunigante la interfacan piroelektran efikon kun la fotokonduktiveca efiko, la detekta agado estas signife plibonigita. PPD montris altan sentivecon al kaj DUV kaj X-radioj, kun respondokvantoj ĝis 104a/W kaj 105μC × GYAIR-1/cm2 respektive pli ol 100 fojojn pli altaj ol antaŭaj detektiloj faritaj el similaj materialoj. Krome, la interfaca piroelektra efiko kaŭzita de la polusa simetrio de la regiono PGR-GaOx-elfluo povas pliigi la respondan rapidon de la detektilo je 105 fojoj ĝis 0,1ms. Kompare kun konvenciaj fotodiodoj, mem-funkciigita reĝimo PPD-oj produktas pli altajn gajnojn pro piroelektraj kampoj dum malpeza ŝaltado.

Krome, PPD povas funkcii en biasa reĝimo, kie la gajno tre dependas de la biasa tensio, kaj ultra-alta gajno povas esti atingita per pliigo de la biasa tensio. PPD havas bonegan aplika potencialo en malalta energia konsumo kaj alta sentiveca bildiga plibonigo -sistemoj. Ĉi tiu laboro ne nur pruvas, ke Gaox estas promesplenaAlta Energia FotodetektiloMaterialo, sed ankaŭ provizas novan strategion por realigi fotodetektilojn de alta rendimento alta energio.

 


Afiŝotempo: Sep-10-2024