Newyddffotosynhwyrydd sensitifrwydd uchel
Yn ddiweddar, cynigiodd tîm ymchwil yn Academi Gwyddorau Tsieina (CAS) yn seiliedig ar Ddeunyddiau ocsid Galliwm cyfoethog mewn galiwm polygrisialog (PGR-GaOX) strategaeth ddylunio newydd am y tro cyntaf ar gyfer sensitifrwydd uchel a chyflymder ymateb uchel.ffotosynhwyryddtrwy effeithiau pyroelectrig a ffotoddargludedd rhyngwyneb cyplyd, a chyhoeddwyd yr ymchwil berthnasol yn Advanced Materials. Ynni uchelsynwyryddion ffotodrydanol(ar gyfer bandiau uwchfioled dwfn (DUV) i belydr-X) yn hanfodol mewn amrywiaeth o feysydd, gan gynnwys diogelwch cenedlaethol, meddygaeth a gwyddoniaeth ddiwydiannol.
Fodd bynnag, mae gan y deunyddiau lled-ddargludyddion cyfredol fel Si ac α-Se broblemau cerrynt gollyngiad mawr a chyfernod amsugno pelydr-X isel, sy'n anodd diwallu anghenion canfod perfformiad uchel. Mewn cyferbyniad, mae deunyddiau ocsid galiwm lled-ddargludyddion bwlch band eang (WBG) yn dangos potensial mawr ar gyfer canfod ffotodrydanol ynni uchel. Fodd bynnag, oherwydd y trap lefel dwfn anochel ar ochr y deunydd a'r diffyg dyluniad effeithiol ar strwythur y ddyfais, mae'n heriol gwireddu synwyryddion ffoton ynni uchel sensitifrwydd uchel a chyflymder ymateb uchel yn seiliedig ar led-ddargludyddion bwlch band eang. I fynd i'r afael â'r heriau hyn, mae tîm ymchwil yn Tsieina wedi dylunio deuod ffotoddargludol pyroelectrig (PPD) yn seiliedig ar PGR-GaOX am y tro cyntaf. Trwy gyplysu'r effaith pyroelectrig rhyngwyneb â'r effaith ffotoddargludedd, mae'r perfformiad canfod wedi'i wella'n sylweddol. Dangosodd PPD sensitifrwydd uchel i DUV a phelydrau-X, gyda chyfraddau ymateb hyd at 104A/W a 105μC×Gyair-1/cm2, yn y drefn honno, mwy na 100 gwaith yn uwch na synwyryddion blaenorol a wnaed o ddeunyddiau tebyg. Yn ogystal, gall yr effaith pyroelectrig rhyngwyneb a achosir gan gymesuredd pegynol rhanbarth disbyddu PGR-GaOX gynyddu cyflymder ymateb y synhwyrydd 105 gwaith i 0.1ms. O'i gymharu â ffotodiodau confensiynol, mae PPDS modd hunan-bweredig yn cynhyrchu enillion uwch oherwydd meysydd pyroelectrig yn ystod newid golau.
Yn ogystal, gall PPD weithredu yn y modd rhagfarn, lle mae'r enillion yn ddibynnol iawn ar y foltedd rhagfarn, a gellir cyflawni enillion uwch-uchel trwy gynyddu'r foltedd rhagfarn. Mae gan PPD botensial cymhwysiad gwych mewn systemau gwella delweddu defnydd ynni isel a sensitifrwydd uchel. Nid yn unig y mae'r gwaith hwn yn profi bod GaOX yn addawol.ffotosynhwyrydd ynni ucheldeunydd, ond mae hefyd yn darparu strategaeth newydd ar gyfer gwireddu ffotosynhwyryddion ynni uchel perfformiad uchel.
Amser postio: Medi-10-2024