НовоФотоенектор с висока чувствителност
Наскоро изследователски екип в Китайската академия на науките (CAS), базиран на богати на поликристални галий галиеви оксидни материали (PGR-GAOX), предложи за първи път нова дизайнерска стратегия за висока чувствителност и висока скорост на реакция с висока висока скорост с висока скорост с висока скорост с висока реакция и висока скорост на реакция с висока скорост на реакция и висока скорост на реакция с висока скорост на реакция и висока скорост на реакция с висока скорост на реакция и висока скорост на реакция с висока реакция и висока скорост на реакция с висока скорост на реакция и висока скорост на реакция с висока реакция и висока скорост на реакция с висока реакция и висока скорост на реакция с висока реакция и висока скорост на реакция с висока реакция и висока реакцияФототекторЧрез свързания интерфейс пироелектрически и фотопроводимост ефекти и съответните изследвания са публикувани в Advanced Materials. Високоенергийнафотоелектрически детектори(За дълбоки ултравиолетови (DUV) към рентгенови ленти) са от решаващо значение в различни области, включително национална сигурност, медицина и индустриални науки.
Въпреки това, настоящите полупроводникови материали като SI и α-SE имат проблеми с големия ток на изтичане и ниския коефициент на абсорбция на рентгенови лъчи, което е трудно да се отговори на нуждите на високоефективно откриване. За разлика от тях, полупроводниковите материали за полупроводникови галиеви оксиди на пропастта (WBG) показват голям потенциал за високоенергийно фотоелектрично откриване. Въпреки това, поради неизбежния капак на дълбоко ниво от страна на материалната страна и липсата на ефективен дизайн на структурата на устройството, е предизвикателство да се реализира висока чувствителност и високоенергийни фотонни детектори с висока скорост на реакция, базирани на полупроводници с широка лента. За да се справи с тези предизвикателства, изследователски екип в Китай е създал пироелектрически фотопроводимост (PPD), базиран на PGR-Gaox за първи път. Чрез свързване на интерфейсния пироелектричен ефект с ефекта на фотопроводимостта, ефективността на откриване е значително подобрена. PPD показа висока чувствителност както към DUV, така и към рентгенови лъчи, със скорост на отговор до 104A/W и 105 μc × Gyair-1/cm2, съответно, повече от 100 пъти по-високи от предишните детектори, направени от подобни материали. В допълнение, интерфейсният пироелектричен ефект, причинен от полярната симетрия на PGR-Gaox изчерпващата област, може да увеличи скоростта на реакция на детектора с 105 пъти до 0,1 ms. В сравнение с конвенционалните фотодиоди, самостоятелно захранван PPDS произвеждат по-високи печалби поради пироелектрически полета по време на превключване на светлината.
В допълнение, PPD може да работи в режим на отклонение, където усилването е силно зависим от напрежението на отклонение и може да се постигне ултрависоко усилване чрез увеличаване на напрежението на отклонение. PPD има голям потенциал за приложение при ниско потребление на енергия и системи за подобряване на изображенията с висока чувствителност. Тази работа не само доказва, че Gaox е обещаващФототектор с висока енергияМатериал, но също така предоставя нова стратегия за реализиране на високоефективни високоенергийни фотодетектори.
Време за публикация: SEP-10-2024