Anyarfotodetektor sensitivitas dhuwur
Bubar iki, tim riset ing Akademi Ilmu Pengetahuan Tiongkok (CAS) adhedhasar Bahan Gallium oksida sing sugih galium polikristalin (PGR-GaOX) ngusulake kanggo pisanan strategi desain anyar kanggo sensitivitas dhuwur lan kecepatan respon dhuwur.fotodetektorliwat efek piroelektrik lan fotokonduktivitas antarmuka sing digandeng, lan riset sing relevan diterbitake ing Advanced Materials. Energi dhuwurdetektor fotoelektrik(kanggo pita ultraviolet jero (DUV) nganti sinar-X) iku penting banget ing macem-macem bidang, kalebu keamanan nasional, kedokteran, lan ilmu industri.
Nanging, bahan semikonduktor saiki kaya ta Si lan α-Se nduweni masalah arus bocor sing gedhe lan koefisien penyerapan sinar-X sing sithik, sing angel kanggo nyukupi kabutuhan deteksi kinerja dhuwur. Kosok baline, bahan semikonduktor galium oksida celah pita amba (WBG) nuduhake potensi gedhe kanggo deteksi fotoelektrik energi dhuwur. Nanging, amarga jebakan tingkat jero sing ora bisa dihindari ing sisih materi lan kurang desain sing efektif ing struktur piranti, angel kanggo nggayuh detektor foton energi dhuwur kanthi sensitivitas dhuwur lan kecepatan respon dhuwur adhedhasar semikonduktor celah pita amba. Kanggo ngatasi tantangan kasebut, tim riset ing China wis ngrancang dioda fotokonduktif piroelektrik (PPD) adhedhasar PGR-GaOX kanggo pisanan. Kanthi nggabungake efek piroelektrik antarmuka karo efek fotokonduktivitas, kinerja deteksi saya apik. PPD nuduhake sensitivitas dhuwur kanggo DUV lan sinar-X, kanthi tingkat respon nganti 104A/W lan 105μC×Gyair-1/cm2, masing-masing, luwih saka 100 kali luwih dhuwur tinimbang detektor sadurunge sing digawe saka bahan sing padha. Kajaba iku, efek piroelektrik antarmuka sing disebabake dening simetri polar wilayah penipisan PGR-GaOX bisa nambah kecepatan respon detektor nganti 105 kali lipat dadi 0,1ms. Dibandhingake karo fotodioda konvensional, PPDS mode sing didaya dhewe ngasilake gain sing luwih dhuwur amarga medan piroelektrik sajrone switching cahya.
Kajaba iku, PPD bisa beroperasi ing mode bias, ing ngendi gain gumantung banget marang voltase bias, lan gain ultra-dhuwur bisa digayuh kanthi nambah voltase bias. PPD nduweni potensi aplikasi sing gedhe ing sistem peningkatan pencitraan sensitivitas dhuwur lan konsumsi energi sing sithik. Karya iki ora mung mbuktekake manawa GaOX minangka solusi sing janjeni.fotodetektor energi dhuwurmateri, nanging uga nyedhiyakake strategi anyar kanggo nggayuh fotodetektor energi dhuwur kanthi kinerja dhuwur.
Wektu kiriman: 10-Sep-2024