Täze ýokary duýgurlyk fotodetektor
Recentlyakynda, Hytaý Ylymlar akademiýasynyň (CAS) polikristally galliuma baý Gallium oksidi materiallaryna (PGR-GaOX) esaslandyrylan gözleg topary, birleşdirilen interfeýs pirolektrik arkaly ýokary duýgurlyk we ýokary ses tizligi ýokary fotodetektor üçin täze dizaýn strategiýasyny teklip etdi. we fotokonduktiw täsirleri we degişli gözlegler Advanced Materials-da neşir edildi. Energyokary energiýa fotoelektrik detektorlary (çuňňur ultramelewşe (DUV) rentgen zolaklary üçin) milli howpsuzlyk, lukmançylyk we senagat ylymlary ýaly dürli ugurlarda möhümdir.
Şeýle-de bolsa, Si we α-Se ýaly häzirki ýarymgeçiriji materiallarda uly syzma tok we pes rentgen şöhlelendiriş koeffisiýenti bar, bu ýokary öndürijilikli kesgitlemegiň zerurlyklaryny kanagatlandyrmak kyn. Munuň tersine, giň zolakly boşluk (WBG) ýarymgeçiriji galiý oksidi materiallary ýokary energiýa fotoelektrik tapmak üçin uly mümkinçilikleri görkezýär. Şeýle-de bolsa, material tarapyndaky gutulgysyz çuňňur duzak we enjamyň gurluşynda täsirli dizaýnyň ýoklugy sebäpli giň zolakly boşluk ýarymgeçirijilerine esaslanýan ýokary duýgurlygy we ýokary sesli ýokary energiýa foton detektorlaryny durmuşa geçirmek kyn. Bu kynçylyklary çözmek üçin Hytaýda gözleg topary ilkinji gezek PGR-GaOX esasly piroelektrik fotokonduktiw diody (PPD) taslady. Interfeýs piroelektrik täsirini fotokonduktiw effekt bilen birleşdirip, kesgitlemegiň öndürijiligi ep-esli gowulaşýar. PPD, DUV we rentgen şöhlelerine ýokary duýgurlyk görkezdi, jogap derejesi degişlilikde 104A / W we 105μC × Gyair-1 / cm2, şuňa meňzeş materiallardan ýasalan öňki detektorlardan 100 esse ýokary. Mundan başga-da, PGR-GaOX tükenýän sebitiň polýar simmetriýasy sebäpli ýüze çykan interfeýs piroelektrik täsiri, detektoryň jogap tizligini 105 esse ýokarlandyryp, 0,1 m çenli ýokarlandyryp biler. Adaty fotodiodlar bilen deňeşdirilende, öz-özi işleýän PPDS ýagtylyk kommutasiýa wagtynda piroelektrik meýdanlary sebäpli has ýokary girdeji gazanýar.
Mundan başga-da, PPD ikitaraplaýyn re inimde işläp biler, bu ýerde girdeji ikitaraplaýyn naprýa .eniýa baglydyr we ikitaraplaýyn naprýa .eniýäni ýokarlandyrmak arkaly aşa ýokary girdeji gazanyp bolar. PPD az energiýa sarp etmekde we ýokary duýgurlyk şekillendiriş güýçlendiriş ulgamlarynda uly amaly potensiala eýe. Bu iş diňe bir GaOX-yň geljegi uly ýokary energiýa fotodetektor materialydygyny subut etmek bilen çäklenmän, ýokary öndürijilikli ýokary fotodetektorlary durmuşa geçirmek üçin täze strategiýany hem üpjün edýär.
Iş wagty: 10-2024-nji sentýabr