Olùwádìí fọ́tò tuntun tó ní ìfàmọ́ra gíga

Tuntunolùwádìí fọ́tò tí ó ní ìfàmọ́ra gíga


Láìpẹ́ yìí, ẹgbẹ́ ìwádìí kan ní Chinese Academy of Sciences (CAS) tí ó dá lórí polycrystalline gallium-rich gallium oxide Materials (PGR-GaOX) dábàá fún ìgbà àkọ́kọ́ ètò tuntun fún ìfàmọ́ra gíga àti iyára ìdáhùn gíga gígaolùwádìí fọ́tònípasẹ̀ àwọn ipa pyroelectric àti photoconductivity tí a sopọ̀ mọ́ ara wọn, a sì tẹ ìwádìí tó yẹ jáde nínú Advanced Materials.àwọn ohun tí ń ṣe àwárí fọ́tò-ina(fún àwọn ìdènà ultraviolet jíjinlẹ̀ (DUV) sí X-ray) ṣe pàtàkì ní onírúurú ẹ̀ka, títí kan ààbò orílẹ̀-èdè, ìṣègùn, àti ìmọ̀ sáyẹ́ǹsì ilé-iṣẹ́.

Sibẹsibẹ, awọn ohun elo semiconductor lọwọlọwọ gẹgẹbi Si ati α-Se ni awọn iṣoro ti jijo lọwọlọwọ nla ati iye X-ray absorption kekere, eyiti o nira lati pade awọn iwulo ti wiwa iṣẹ-ṣiṣe giga. Ni idakeji, awọn ohun elo gallium oxide semiconductor wide-band gap (WBG) fihan agbara nla fun wiwa photoelectric agbara giga. Sibẹsibẹ, nitori idẹkun ipele jinle ti ko ṣee ṣe ni apa ohun elo ati aini apẹrẹ ti o munadoko lori eto ẹrọ, o nira lati ṣe aṣeyọri ifamọ giga ati iyara idahun giga awọn sensọ photon agbara giga ti o da lori awọn semiconductor gap wide-band. Lati koju awọn italaya wọnyi, ẹgbẹ iwadii kan ni Ilu China ti ṣe apẹrẹ diode photoconductive pyroelectric (PPD) ti o da lori PGR-GaOX fun igba akọkọ. Nipa sisopọ ipa pyroelectric ni wiwo pẹlu ipa photoconductivity, iṣẹ wiwa ti dara si ni pataki. PPD fihan ifamọ giga si awọn DUV ati awọn X-ray mejeeji, pẹlu awọn oṣuwọn idahun titi di 104A/W ati 105μC×Gyair-1/cm2, lẹsẹsẹ, diẹ sii ju igba 100 ga ju awọn sensọ iṣaaju ti a ṣe ti awọn ohun elo kanna. Ní àfikún, ipa pyroelectric interface tí ó jẹ́yọ láti inú ìṣọ̀kan polar ti agbègbè ìdínkù PGR-GaOX lè mú kí iyára ìdáhùn ti ohun tí ó ń ṣe àwárí pọ̀ sí i ní ìgbà 105 sí 0.1ms. Ní ìfiwéra pẹ̀lú àwọn photodiodes ìbílẹ̀, àwọn PPDS tí ó ń lo agbára ara-ẹni ń mú àwọn èrè gíga wá nítorí àwọn pápá pyroelectric nígbà tí a bá ń yí ìmọ́lẹ̀ padà.

Ni afikun, PPD le ṣiṣẹ ni ipo bias, nibiti ere naa da lori foliteji bias ga julọ, ati pe ere giga le ṣee waye nipa jijẹ foliteji bias. PPD ni agbara ohun elo nla ni lilo agbara kekere ati awọn eto imudara aworan ifamọ giga. Iṣẹ yii kii ṣe pe o fihan pe GaOX jẹ ileri nikanolùwádìí fọ́tò agbára gígaohun èlò, ṣùgbọ́n ó tún ń pèsè ọgbọ́n tuntun fún mímú àwọn photodetectors agbára gíga ṣiṣẹ́.

 


Àkókò ìfìwéránṣẹ́: Oṣù Kẹsàn-10-2024