புதிய உயர் உணர்திறன் ஃபோட்டோடெக்டர்

புதிய உயர் உணர்திறன் ஃபோட்டோடெக்டர்

சமீபத்தில், சீன அகாடமி ஆஃப் சயின்ஸின் (CAS) ஆராய்ச்சிக் குழு, பாலிகிரிஸ்டலின் கேலியம் நிறைந்த காலியம் ஆக்சைடு பொருட்கள் (PGR-GaOX) அடிப்படையிலான ஒரு புதிய வடிவமைப்பு உத்தியை முதன்முறையாக உயர் உணர்திறன் மற்றும் உயர் பதிலளிப்பு வேகம் உயர் ஒளிக் கணிப்பான் மூலம் இணைக்கப்பட்ட இடைமுக பைரோ எலக்ட்ரிக் மூலம் முன்மொழிந்தது. மற்றும் ஒளிக்கடத்தி விளைவுகள், மற்றும் தொடர்புடைய ஆராய்ச்சி மேம்பட்ட பொருட்களில் வெளியிடப்பட்டது. தேசிய பாதுகாப்பு, மருத்துவம் மற்றும் தொழில்துறை அறிவியல் உள்ளிட்ட பல்வேறு துறைகளில் உயர்-ஆற்றல் ஒளிமின்னழுத்த கண்டறிதல்கள் (ஆழமான புற ஊதா (DUV) முதல் எக்ஸ்ரே பட்டைகள் வரை) முக்கியமானவை.

இருப்பினும், Si மற்றும் α-Se போன்ற தற்போதைய குறைக்கடத்தி பொருட்கள் பெரிய கசிவு மின்னோட்டம் மற்றும் குறைந்த எக்ஸ்ரே உறிஞ்சுதல் குணகம் ஆகியவற்றின் சிக்கல்களைக் கொண்டுள்ளன, இது உயர் செயல்திறன் கண்டறிதலின் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்வது கடினம். இதற்கு நேர்மாறாக, வைட்-பேண்ட் இடைவெளி (WBG) குறைக்கடத்தி காலியம் ஆக்சைடு பொருட்கள் உயர் ஆற்றல் ஒளிமின்னழுத்த கண்டறிதலுக்கு பெரும் ஆற்றலைக் காட்டுகின்றன. இருப்பினும், பொருள் பக்கத்தில் தவிர்க்க முடியாத ஆழமான நிலை பொறி மற்றும் சாதன கட்டமைப்பில் பயனுள்ள வடிவமைப்பு இல்லாததால், பரந்த-பேண்ட் இடைவெளி குறைக்கடத்திகளின் அடிப்படையில் அதிக உணர்திறன் மற்றும் உயர் மறுமொழி வேக உயர் ஆற்றல் ஃபோட்டான் கண்டறிதல்களை உணர்ந்து கொள்வது சவாலானது. இந்தச் சவால்களை எதிர்கொள்ள, சீனாவில் உள்ள ஒரு ஆராய்ச்சிக் குழு முதன்முறையாக PGR-GaOX அடிப்படையில் ஒரு பைரோ எலக்ட்ரிக் ஒளிக்கடத்தி டையோடு (PPD) வடிவமைத்துள்ளது. ஒளிக்கடத்தி விளைவுடன் இடைமுக பைரோஎலக்ட்ரிக் விளைவை இணைப்பதன் மூலம், கண்டறிதல் செயல்திறன் கணிசமாக மேம்படுத்தப்படுகிறது. PPD ஆனது DUV மற்றும் X-கதிர்கள் இரண்டிற்கும் அதிக உணர்திறனைக் காட்டியது, மறுமொழி விகிதங்கள் முறையே 104A/W மற்றும் 105μC×Gyair-1/cm2, இதே போன்ற பொருட்களால் செய்யப்பட்ட முந்தைய கண்டறிதல்களை விட 100 மடங்கு அதிகம். கூடுதலாக, PGR-GaOX குறைப்புப் பகுதியின் துருவ சமச்சீர்மையால் ஏற்படும் இடைமுக பைரோஎலக்ட்ரிக் விளைவு கண்டறிபவரின் மறுமொழி வேகத்தை 105 மடங்கு அதிகரித்து 0.1ms ஆக அதிகரிக்கலாம். வழக்கமான ஃபோட்டோடியோட்களுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​சுய-இயங்கும் பயன்முறை PPDS ஆனது ஒளி மாறுதலின் போது பைரோ எலக்ட்ரிக் புலங்கள் காரணமாக அதிக ஆதாயங்களை உருவாக்குகிறது.

கூடுதலாக, PPD சார்பு பயன்முறையில் செயல்பட முடியும், அங்கு ஆதாயம் சார்பு மின்னழுத்தத்தை அதிகம் சார்ந்துள்ளது, மேலும் சார்பு மின்னழுத்தத்தை அதிகரிப்பதன் மூலம் அதி-உயர் ஆதாயத்தை அடைய முடியும். குறைந்த ஆற்றல் நுகர்வு மற்றும் அதிக உணர்திறன் இமேஜிங் மேம்படுத்தல் அமைப்புகளில் PPD சிறந்த பயன்பாட்டு திறனைக் கொண்டுள்ளது. இந்த வேலை, GaOX ஒரு நம்பிக்கைக்குரிய உயர் ஆற்றல் ஒளிப்பதிவுப் பொருள் என்பதை நிரூபிப்பது மட்டுமல்லாமல், உயர் செயல்திறன் கொண்ட உயர் ஆற்றல் ஒளிக் கண்டறியும் கருவிகளை உருவாக்குவதற்கான புதிய உத்தியையும் வழங்குகிறது.