Fotodetectores de puntos cuánticos coloidales de metasuperficie

Abstracto:

“Son de gran interés los fotodetectores eficientes que puedan diseñarse fácilmente para una ventana espectral específica. Aquí, informamos sobre el diseño, fabricación y caracterización de fotodetectores y fotodiodos mejorados en metasuperficies que utilizan puntos cuánticos coloidales. Fabricamos fotoconductores optimizados para el rango de longitud de onda de alrededor de 1550 nm con respuestas de hasta 8000 A/W con potencias equivalentes de bajo ruido del orden de decenas de . Además, producimos fotodiodos con respuestas de aproximadamente 5 mA/W que ofrecen respuestas más rápidas (tiempo de subida de 14 μs). Las altas responsividades se deben a la metasuperficie, que aumenta la absorción en un factor de 10 en comparación con la de una película delgada de puntos cuánticos del mismo espesor y una estructura que permite una ganancia fotográfica. Introducimos una metasuperficie para detectar cualquiera de las dos polarizaciones ortogonales. Los fotoconductores fabricados funcionan a bajos voltajes (1 a 5 V), lo que los hace compatibles con el circuito de lectura complementario del semiconductor de óxido metálico (CMOS).

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Fecha de publicación:24 de enero de 2022
https://doi.org/10.1021/acsphotonics.1c01204