It lêste ûndersyk fanlawinefotodetektor
Ynfraread-deteksjetechnology wurdt in protte brûkt yn militêre ferkenning, miljeumonitoring, medyske diagnoaze en oare fjilden. Tradysjonele ynfrareaddetektors hawwe wat beheiningen yn prestaasjes, lykas deteksjesensitiviteit, antwurdsnelheid ensafuorthinne. InAs / InAsSb Klasse II superlattice (T2SL) materialen hawwe poerbêste fotoelektryske eigenskippen en tunability, wêrtroch't se ideaal foar lange-wave ynfraread (LWIR) detectors. It probleem fan swakke reaksje yn lange-welle ynfrareaddeteksje hat in lange tiid in soarch west, wat de betrouberens fan applikaasjes foar elektroanyske apparaten sterk beheint. Hoewol lawinefotodetektor (APD fotodetektor) hat poerbêste antwurdprestaasjes, it lijt fan hege tsjustere stroom by fermannichfâldigjen.
Om dizze problemen op te lossen, hat in team fan 'e Universiteit fan Elektroanyske Wittenskip en Technology fan Sina mei súkses in hege-optreden Klasse II superlattice (T2SL) lange-wave ynfraread avalanche photodiode (APD) ûntwurpen. De ûndersikers brûkten de legere auger-rekombinaasjefrekwinsje fan 'e InAs / InAsSb T2SL-absorberlaach om de tsjustere stroom te ferminderjen. Tagelyk wurdt AlAsSb mei lege k-wearde brûkt as de multiplierlaach om apparaatlûd te ûnderdrukken, wylst genôch winst behâldt. Dit ûntwerp leveret in kânsrike oplossing foar it befoarderjen fan 'e ûntwikkeling fan technology foar lange-wave ynfrareaddeteksje. De detektor oannimt in stapte tiered ûntwerp, en troch it oanpassen fan de komposysjeferhâlding fan InAs en InAsSb, wurdt de glêde oergong fan 'e bandstruktuer berikt, en de prestaasjes fan' e detektor wurdt ferbettere. Yn termen fan materiaal seleksje en tarieding proses, dizze stúdzje beskriuwt yn detail de groei metoade en proses parameters fan InAs / InAsSb T2SL materiaal brûkt om tariede de detektor. It bepalen fan de gearstalling en dikte fan InAs / InAsSb T2SL is kritysk en parameter oanpassing is nedich om te kommen ta stress lykwicht. Yn 'e kontekst fan lange-wave ynfrareaddeteksje, om deselde cut-off golflingte te berikken as InAs / GaSb T2SL, is in dikkere InAs / InAsSb T2SL inkele perioade nedich. Diker monocycle resultearret lykwols yn in ôfnimming fan 'e absorptionskoëffisjint yn' e rjochting fan groei en in tanimming fan 'e effektive massa fan gatten yn T2SL. It wurdt fûn dat it tafoegjen fan Sb-komponint langere cutoff-golflingte kin berikke sûnder signifikant tanimmende dikte fan ien perioade. Oermjittige Sb-komposysje kin lykwols liede ta segregaasje fan Sb-eleminten.
Dêrom waard InAs/InAs0.5Sb0.5 T2SL mei Sb-groep 0.5 selektearre as de aktive laach fan APDfotodetektor. InAs/InAsSb T2SL groeit benammen op GaSb-substraten, dus de rol fan GaSb yn stambehear moat beskôge wurde. Yn essinsje omfettet it berikken fan strain-lykwicht it fergelykjen fan de gemiddelde roosterkonstante fan in superrooster foar ien perioade mei de roosterkonstante fan it substraat. Yn 't algemien wurdt de trekspanning yn' e InAs kompensearre troch de kompressive spanning dy't ynfierd wurdt troch de InAsSb, wat resulteart yn in dikkere InAs-laach as de InAsSb-laach. Dizze stúdzje mjitten de fotoelektryske reaksje-karakteristiken fan 'e lawinefotodetektor, ynklusyf spektrale reaksje, tsjustere stroom, lûd, ensfh., En ferifiearre de effektiviteit fan it ûntwerp fan stapte gradientlaach. It lawinefermannichfâldigjen-effekt fan 'e lawinefotodetektor wurdt analysearre, en de relaasje tusken de multiplikaasjefaktor en de ynfallende ljochtkrêft, temperatuer en oare parameters wurdt besprutsen.
FIG. (A) Skematysk diagram fan InAs / InAsSb lange-wave ynfraread APD fotodetektor; (B) Skematyske diagram fan elektryske fjilden by elke laach fan APD photodetector.
Post tiid: Jan-06-2025