Neien Héichempfindlechkeet Photodetektor
Viru kuerzem huet e Fuerschungsteam an der Chinesescher Akademie vun de Wëssenschaften (CAS) baséiert op polykristalline Gallium-räiche Galliumoxid Materialien (PGR-GaOX) fir d'éischte Kéier eng nei Designstrategie fir héich Sensibilitéit an héich Reaktiounsgeschwindegkeet héich Photodetektor duerch gekoppelt Interface pyroelektresch proposéiert. an photoconductivity Effekter, an déi relevant Fuerschung gouf am Advanced Materials publizéiert. Héichenergie photoelektresch Detektoren (fir déif Ultraviolet (DUV) bis Röntgenbänner) si kritesch a ville Beräicher, dorënner national Sécherheet, Medizin an Industriewëssenschaften.
Wéi och ëmmer, déi aktuell Hallefleitmaterialien wéi Si an α-Se hunn d'Problemer vu grousse Leckstroum an engem nidderegen Röntgenabsorptiounskoeffizient, wat schwéier ass fir d'Bedierfnesser vun der High-Performance-Detektioun z'erreechen. Am Géigesaz, breet Band Spalt (WBG) Hallefleit Galliumoxidmaterialien weisen e grousst Potenzial fir héichenergiefotoelektresch Detektioun. Wéi och ëmmer, wéinst der inévitabeler Tiefniveaufall op der materieller Säit an dem Mangel un effektiven Design op der Apparatstruktur, ass et Erausfuerderung fir héich Empfindlechkeet an héich Reaktiounsgeschwindegkeet héich Energie Photon Detektoren ze realiséieren baséiert op Breetband Spalt Halbleiteren. Fir dës Erausfuerderungen unzegoen, huet e Fuerschungsteam a China eng pyroelektresch fotokonduktiv Diode (PPD) entwéckelt baséiert op PGR-GaOX fir d'éischte Kéier. Andeems Dir den Interface pyroelektresche Effekt mat dem Photokonduktivitéitseffekt koppelt, gëtt d'Detektiounsleistung wesentlech verbessert. PPD huet héich Empfindlechkeet fir DUV an Röntgenstrahlen gewisen, mat Äntwertraten bis zu 104A / W an 105μC × Gyair-1 / cm2, respektiv, méi wéi 100 Mol méi héich wéi fréier Detektoren aus ähnlechen Materialien. Zousätzlech kann den Interface pyroelektresche Effekt, deen duerch d'polare Symmetrie vun der PGR-GaOX Ausarmungsregioun verursaacht gëtt, d'Reaktiounsgeschwindegkeet vum Detektor ëm 105 Mol op 0,1ms erhéijen. Am Verglach mat konventionelle Fotodioden produzéiere selbstverdéngte Modus PPDS méi héich Gewënn wéinst pyroelektresche Felder wärend der Liichtschaltung.
Zousätzlech kann PPD am Biasmodus operéieren, wou de Gewënn héich ofhängeg vun der Biasspannung ass, an ultra-héich Gewënn kann erreecht ginn andeems d'Basspannung erhéicht gëtt. PPD huet e grousst Uwendungspotenzial am nidderegen Energieverbrauch an héijer Empfindlechkeet Imaging Verbesserungssystemer. Dëst Wierk beweist net nëmmen datt GaOX e verspriechend héich-Energie Photodetektormaterial ass, awer och eng nei Strategie fir High-Performance High-Energy Photodetectors ze realiséieren.
Post Zäit: Sep-10-2024