НовоФотодектор со висока чувствителност
Неодамна, истражувачки тим на Кинеската академија на науките (CAS) заснован на поликристални галиум богати со галиум оксидни материјали (PGR-GAOX) предложи за прв пат нова стратегија за дизајн за висока чувствителност и висока брзина на реакција високаФотодекторПреку комбиниран интерфејс, пироелектрични и фотокондуктивност, а релевантните истражувања беа објавени во напредни материјали. Висока енергијаФотоелектрични детектори(За длабоки ултравиолетови (ДУВ) до рендгенски опсези) се клучни во најразлични полиња, вклучувајќи национална безбедност, медицина и индустриска наука.
Како и да е, сегашните полупроводнички материјали како што се Si и α-Se имаат проблеми со голема струја на истекување и низок коефициент на апсорпција на Х-зраци, што е тешко да се задоволат потребите за откривање на високи перформанси. Спротивно на тоа, материјалите за полупроводници со широк опсег на јаз (WBG) покажуваат голем потенцијал за високо-енергетски фотоелектрично откривање. Како и да е, поради неизбежната стапица на длабоко ниво на материјалната страна и недостатокот на ефикасен дизајн на структурата на уредот, предизвик е да се реализира висока чувствителност и висока брзина на реакција со висока енергетска фотонска детектори врз основа на полупроводници со широк опсег. За решавање на овие предизвици, истражувачки тим во Кина дизајнираше пироелектрична фотокондуктивна диода (PPD) за прв пат врз основа на PGR-GAOX. Со спојување на интерфејсот Пироелектричен ефект со ефектот на фотопроводливост, перформансите за откривање е значително подобрена. ППД покажа голема чувствителност и на ДУВ и на Х-зраци, со стапки на одговор до 104А/В и 105μC × gyair-1/cm2, соодветно, повеќе од 100 пати поголема од претходните детектори направени од слични материјали. Покрај тоа, пироелектричниот ефект на интерфејсот предизвикан од поларната симетрија на регионот на осиромашување на PGR-Gaox може да ја зголеми брзината на одговор на детекторот за 105 пати на 0,1ms. Во споредба со конвенционалните фотодиоди, PPD-то за само-напојување PPDs произведуваат поголеми добивки како резултат на пироелектрични полиња за време на префрлување на светлина.
Покрај тоа, ППД може да работи во режим на пристрасност, каде што добивката е многу зависна од напонот на пристрасност, а ултра-високата добивка може да се постигне со зголемување на напонот на пристрасност. PPD има одличен потенцијал за примена во ниска потрошувачка на енергија и системи за подобрување на сликата за сликање со висока чувствителност. Оваа работа не само што докажува дека Гаокс е ветувачкиФотодектор со висока енергијаМатеријал, но исто така обезбедува нова стратегија за реализирање на високи перформанси со високи енергетски фотоодектори.
Време на објавување: Сеп-10-2024