Μετα-επιφανειακά κολλοειδής φωτοανιχνευτές κβαντικών κουκκίδων

Περίληψη:

«Οι αποτελεσματικοί φωτοανιχνευτές που μπορούν εύκολα να κατασκευαστούν για ένα συγκεκριμένο φασματικό παράθυρο παρουσιάζουν μεγάλο ενδιαφέρον. Εδώ, αναφέρουμε τον σχεδιασμό, την κατασκευή και τον χαρακτηρισμό φωτοανιχνευτών και φωτοδιόδων ενισχυμένων με μετα-επιφάνεια χρησιμοποιώντας κολλοειδείς κβαντικές κουκκίδες. Κατασκευάζουμε φωτοαγωγούς βελτιστοποιημένους για το εύρος μήκους κύματος περίπου 1550 nm με ανταποκρίσεις έως και 8000 A/W με ισοδύναμες δυνάμεις χαμηλού θορύβου της τάξης των δεκάδων. Επιπλέον, παράγουμε φωτοδίοδοι με αποκρίσεις ~5 mA/W που προσφέρουν ταχύτερες αποκρίσεις (χρόνος ανόδου 14 μs). Οι υψηλές αποκρίσεις οφείλονται στη μετα-επιφάνεια, η οποία αυξάνει την απορρόφηση κατά ένα συντελεστή 10 σε σύγκριση με αυτή ενός λεπτού φιλμ κβαντικής κουκίδας του ίδιου πάχους και μιας δομής που επιτρέπει φωτοαπολαβή. Εισάγουμε μια μετα-επιφάνεια για την ανίχνευση μιας από τις δύο ορθογώνιες πολώσεις. Οι κατασκευασμένοι φωτοαγωγοί λειτουργούν σε χαμηλές τάσεις (1–5 V), καθιστώντας τους συμβατούς με το συμπληρωματικό κύκλωμα ανάγνωσης μετάλλου-οξειδίου-ημιαγωγού (CMOS).

Βρείτε το τεχνικό έγγραφο εδώ.

Ημερομηνία δημοσίευσης: 24 Ιανουαρίου 2022
https://doi.org/10.1021/acsphotonics.1c01204