Anyarphotodetector sensitipitas tinggi
Anyar-anyar ieu, tim panaliti di Chinese Academy of Sciences (CAS) dumasar kana Bahan Gallium oksida anu beunghar polycrystalline (PGR-GaOX) ngusulkeun pikeun kahiji kalina strategi desain anyar pikeun sensitipitas anu luhur sareng kecepatan réspon anu luhur.potodetektorngaliwatan gandeng panganteur pyroelectric na photoconductivity épék, sarta panalungtikan relevan ieu diterbitkeun dina Advanced Bahan. Énergi luhurdetéktor photoelectric(pikeun ultraviolét jero (DUV) ka pita sinar-X) kritis dina rupa-rupa widang, kaasup kaamanan nasional, ubar, jeung élmu industri.
Nanging, bahan semikonduktor ayeuna sapertos Si sareng α-Se gaduh masalah arus bocor ageung sareng koefisien nyerep sinar-X anu rendah, anu sesah nyumponan kabutuhan deteksi kinerja tinggi. Sabalikna, gap pita lebar (WBG) bahan semikonduktor gallium oksida nunjukkeun poténsi anu hadé pikeun deteksi photoelectric énergi tinggi. Sanajan kitu, alatan bubu tingkat jero dilawan di sisi bahan jeung kurangna desain éféktif dina struktur alat, éta nangtang pikeun ngawujudkeun sensitipitas tinggi na speed respon tinggi detéktor foton énergi tinggi dumasar kana semikonduktor gap lega-band. Pikeun ngajawab tangtangan ieu, tim peneliti di Cina parantos ngararancang dioda photoconductive pyroelectric (PPD) dumasar kana PGR-GaOX pikeun kahiji kalina. Ku gandeng pangaruh pyroelectric interface jeung pangaruh photoconductivity, kinerja deteksi nyata ningkat. PPD némbongkeun sensitipitas tinggi mun duanana DUV jeung sinar-X, kalawan ongkos respon nepi ka 104A/W jeung 105μC ×Gyair-1/cm2, masing-masing, leuwih ti 100 kali leuwih luhur ti detéktor saméméhna dijieunna tina bahan sarupa. Sajaba ti éta, pangaruh pyroelectric panganteur disababkeun ku simétri polar wewengkon depletion PGR-GaOX bisa ningkatkeun laju respon detektor ku 105 kali 0.1ms. Dibandingkeun jeung photodiodes konvensional, mode timer Powered PPDS ngahasilkeun gains luhur alatan widang pyroelectric salila switching lampu.
Salaku tambahan, PPD tiasa beroperasi dina modeu bias, dimana gain gumantung pisan kana tegangan bias, sareng gain ultra-tinggi tiasa dihontal ku cara ningkatkeun tegangan bias. PPD ngagaduhan poténsi aplikasi anu saé dina konsumsi énergi anu rendah sareng sistem paningkatan pencitraan sensitipitas luhur. Karya ieu sanés ngan ukur ngabuktikeun yén GaOX ngajangjikeunphotodetector énergi tinggibahan, tapi ogé nyadiakeun strategi anyar pikeun merealisasikan kinerja tinggi photodetectors énergi tinggi.
waktos pos: Sep-10-2024