Fotodetectores de pontos quânticos coloidais de metasuperfície

Abstrato:

“Fotodetectores eficientes que podem ser facilmente projetados para uma janela espectral específica são de grande interesse. Aqui, relatamos o projeto, fabricação e caracterização de fotodetectores e fotodiodos aprimorados por metassuperfície usando pontos quânticos coloidais. Fabricamos fotocondutores otimizados para a faixa de comprimento de onda em torno de 1550 nm, apresentando respostas de até 8000 A/W com potências equivalentes de baixo ruído da ordem de dezenas de . Além disso, produzimos fotodiodos com responsividades de ~5 mA/W que oferecem respostas mais rápidas (tempo de subida de 14 μs). As altas responsividades se devem à metassuperfície, que aumenta a absorção por um fator de 10 em comparação com um filme fino de ponto quântico da mesma espessura e uma estrutura que permite um foto-ganho. Introduzimos uma metassuperfície para detectar qualquer uma das duas polarizações ortogonais. Os fotocondutores fabricados operam em baixas tensões (1–5 V), tornando-os compatíveis com o circuito de leitura de semicondutor de óxido metálico complementar (CMOS).

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Data de publicação:24 de janeiro de 2022
https://doi.org/10.1021/acsphotonics.1c01204