Panalungtikan Anyar dina Low-dimensi longsoran Photodetector
Deteksi sensitipitas luhur tina sababaraha-foton atanapi malah téknologi tunggal-foton nahan prospek aplikasi anu signifikan dina widang sapertos pencitraan cahaya remen, sensing jauh sareng telemétri, ogé komunikasi kuantum. Di antarana, photodetectors longsoran (APD) geus jadi arah penting dina widang panalungtikan alat optoeléktronik alatan ukuranana leutik maranéhanana, efisiensi tinggi na integrasi gampang. Sinyal-to-noise ratio (SNR) mangrupa indikator penting APD Photodetector, nu merlukeun gain tinggi jeung arus poék low. Panalungtikan ngeunaan dua diménsi (2D) bahan van der Waals heterojunctions nembongkeun prospek lega dina ngembangkeun APDs-kinerja tinggi. Panaliti ti Cina milih bahan semikonduktor dua diménsi bipolar WSe₂ salaku bahan fotosensitip sareng sacara saksama nyiapkeun struktur Pt/WSe₂/Ni.APD Photodetectorkalawan fungsi gawé cocog pangalusna pikeun ngajawab masalah gain noise alamiah tina APD tradisional.
Panalungtik geus ngajukeun hijiphotodetector longsorandumasar kana struktur Pt/WSe₂/Ni, ngahontal deteksi sénsitip pisan tina sinyal cahaya anu lemah pisan dina tingkat fW dina suhu kamar. Aranjeunna milih bahan semikonduktor dua diménsi WSe₂, nu mibanda sipat listrik alus teuing, sarta digabungkeun jeung Pt jeung bahan éléktroda Ni pikeun hasil ngamekarkeun tipe anyar tina photodetector longsoran. Ku persis ngaoptimalkeun fungsi gawé cocog antara Pt, WSe₂ jeung Ni, mékanisme angkutan dirancang nu éféktif bisa meungpeuk operator poék bari selektif ngidinan operator photogenerated ngaliwatan. Mékanisme ieu sacara signifikan ngirangan kaleuwihan sora anu disababkeun ku ionisasi dampak pamawa, ngamungkinkeun photodetector pikeun ngahontal deteksi sinyal optik anu sénsitip pisan dina tingkat sora anu rendah pisan.
Ulikan ieu nunjukkeun peran krusial rékayasa bahan sareng optimasi antarmuka dina ningkatkeun kinerjapotodetéktor. Ngaliwatan desain akalna éléktroda jeung bahan dua diménsi, pangaruh shielding operator poék kahontal, nyata ngurangan gangguan noise sarta salajengna ngaronjatkeun efisiensi deteksi. Kinerja detektor ieu henteu ngan ukur ditingali dina ciri fotoéléktrikna, tapi ogé ngagaduhan prospek aplikasi anu lega. Kalayan meungpeuk arus poék anu épéktip dina suhu kamar sareng nyerep éfisién pamawa fotogenerasi, photodetector ieu cocog pisan pikeun ngadeteksi sinyal cahaya anu lemah dina widang sapertos ngawaskeun lingkungan, observasi astronomi, sareng komunikasi optik. Prestasi ieu panalungtikan henteu ngan ukur masihan ideu anyar pikeun ngembangkeun photodetectors bahan diménsi low, tapi ogé nawiskeun rujukan anyar pikeun panalungtikan masa depan sareng pamekaran alat optoeléktronik anu berkinerja tinggi sareng kakuatan rendah.
waktos pos: Aug-27-2025