应使用完善的测量装置 [4] 校准已完成的光电探测器的响应度,以获得所需的不确定度。校准是针对低温辐射计 [5] 或传递标准探测器(图 4)进行的。在校准装置中,探测器的对准至关重要,对于反射陷阱探测器,通常观察到来自设备的反射光束沿着入射光束传播。对于微型陷阱,正确的对准具有挑战性,因为它的小有效区域隐藏在外壳中。另一方面,在陷阱配置中使用光电探测器的好处是,测量中反射光束的不良影响(例如进入前置光学器件等)减少了大约三个数量级。
Black-Si(B-SI)提供宽带光防反射已成为光电探测器,光电催化,传感器和光伏设备的多功能底物。然而,常规的制造方法具有单一形态,低产量或脆弱性。在这项工作中,我们提出了一种高收益CMOS兼容的技术,可生产具有不同随机纳米结构的6英寸晶片尺度B-SI。B-SI是通过o2 /sf 6基于si晶片的基于O 2 /sf 6等离子体的反应离子蚀刻(RIE)来实现的,该反应离子蚀刻(rie)被GESN层覆盖。在初始GESN蚀刻过程中形成的Sno X F Y层的稳定网格充当了自组装的硬掩模,用于形成亚波长的SI纳米结构。b-Si,例如纳米孔,纳米酮,纳米霍尔,纳米霍克和纳米线。此外,在近红外(NIR)波长范围(1,000-1,200 nm)处B-SI金属 - 溶液中的(MSM)光电探测器的响应能力比平面SI MSM MSM光电量的平面SI MSM光电量高40-200%,对黑暗电流的水平相同,对光元素的应用中有益于光子元素,并在光元素中的应用和光元素的应用。这项工作不仅展示了一种制造晶圆尺度的B-Si晶片的新的非印刷方法,而且还可以提供一种新颖的策略,以使用形态工程制造其他纳米结构表面材料(例如GE或III-V的化合物)。
量子纳米结构的开发对于在长波长红外(LWIR)窗口中的光电探测器技术的发展至关重要,尤其是成功实施量子点(QDS)具有可能导致该领域的世代相传的潜力[1]。尽管有承诺,但与最先进的技术相比,基于QD的光电探测器的性能仍然缺乏。我们提出了一种创新的解决方案,可以通过利用量子点局部状态到连续体中的谐振状态的吸收来超过当前的基于QD的检测器,即半导体导带中的状态具有增强的量子点区域的概率密度[2]。这种方法利用了此类状态的独特特性,可以大大增强载体提取,从而克服了基于量子点的红外探测器的最关键缺点之一。
紫罗兰色磷(VP)因其独特的物理化学特性和光电应用中的潜力而引起了很多关注。尽管VP具有类似于其他2D半导体的范德华(VDW)结构,但在底物上直接合成VP仍然具有挑战性。此外,尚未证明由无转移VP akes组成的光电设备。在此,一种二辅助蒸气相传输技术旨在直接在SIO 2 /Si底物上生长均匀的单晶VP Akes。晶体VP平均的大小比以前的液体脱落样品大的数量级。用VP Akes制造的光电探测器显示出12.5 A W - 1的高响应性,响应/恢复时间为3.82/3.03 ms,暴露于532 nm光线后。此外,光电探测器显示出对高敏化光检测有益的小黑电流(<1 pa)。结果,探测率为1.38×10 13琼斯,与VDW P – N异质结探测器的检测率相当。结果揭示了VP在光电设备中的巨大潜力以及单晶半导体薄膜生长的CVT技术。
摘要:二维石墨烯薄膜和石墨烯衍生物在光电应用方面有巨大的潜力,引起了广泛的兴趣。然而,提高基于石墨烯薄膜和石墨烯衍生物的光电探测器性能仍然是一个巨大的挑战。通过用垂直取向石墨烯 (VOG) 替换石墨烯薄膜,然后用石墨烯量子点 (GQDs) 功能化,在锗 (Ge) 异质结 (指定为 GQDs/VOG/Ge) 上组装一个功能性 VOG,用于近红外光探测。GQDs 和 VOG 在光吸收和电子传输方面的协同效应增强了光电探测器的性能。对 VOG 进行功能修饰是调控 VOG 费米能级、增加肖特基结的内建电势以及促进光生电子和空穴对分离的有效方法。制成的光电探测器在波长 1550 nm 处表现出优异的响应度 (1.06 × 10 6 AW − 1 ) 和探测度 (2.11 × 10 14 cm Hz 1/2 W − 1 )。对光响应的研究表明,响应速度具有微秒的上升/下降时间,并且具有优异的可重复性和长期稳定性。结果揭示了一种制造高性能石墨烯基光电探测器新结构的简单策略。关键词:GQD、垂直取向石墨烯、锗、协同效应、内置电位、光电探测器■简介
然而,预计未来几年 MIR PIC 将大幅增长,这主要归功于气体检测、生物系统、安全和工业应用传感器的发展 [https://mirphab.eu]。MIR 中的 PIC 需要能够在 MIR 波长范围内工作的新设备,因此很可能基于新的材料平台。[8] 光电探测器就是这样一种设备,它将光信号转换为电信号,是片上光电转换中必不可少的组件。然而,它必须满足几个重要要求,例如与互补金属氧化物半导体 (CMOS) 技术的兼容性、在很宽的波长范围内工作以及无需冷却,这会增加系统的复杂性和成本。[6] 相比之下,大多数先前提出的 MIR 波长范围内的光电探测器要么制造成本高,要么不能在很宽的波长范围内工作,要么不切实际,因为它们需要冷却到低温。因此,对 MIR 光电探测器的搜索仍在进行中。解决方案可能是将热量转化为电能的热探测器。[10 – 14] 它们需要一种吸收材料,吸收光以产生热载流子,然后将其转化为电能。透明导电氧化物 (TCO) 属于近零 (ENZ) 材料,似乎是完成此类任务的绝佳材料,因为它们可以在很宽的范围内吸收能量
摘要:二维(2D)rhenium disulfer(RES 2)的优质光学和电子特性使其适用于纳米电子和光电子应用。然而,内部缺陷以及Res 2的低迁移率和吸收能力阻碍了其在高性能光电探测器中的利用。制造混合型杂界是设计高性能混合光电探测器的替代方法。本研究提出了一个混合维范德华(VDW)杂音杂音光电探测器,其中包含高性能的一维(1D)P-Type Thilurium(TE)和2D N-Type Res 2,使用Dry Cression使用Dry Cransel Mage在Res 2 Nano-lope上沉积在Res 2 nano inanowires上而开发的。由于在RES 2和TE界面形成的II型P -n异质结,它可以改善光激发电子 - 孔对的注入和分离效率。提出的异质结构设备对可见光灵敏度(632 nm)敏感,具有超快的光响应(5 ms)(5 ms),高响应性(180 a/w)和特定的检测率(10 9),其优于Pristine te和Res 2 PhotododeTectors。与RES 2设备相比,响应速度和响应速度通过数量级更好。这些结果证明了TE/RES 2混合差异的制造和应用潜力,用于高性能光电设备和传感器。关键字:光电探测器,可见光,光响应率,Res 2纳米环,TE纳米线,范德华瓦尔斯异质结
光感应应用正在迅速渗透到生活和技术的越来越多方面。在沟通,消费者,医学,生命科学,安全和安全以及汽车的一系列行业中发现了光感应应用。在许多这样的行业中,相当不敏感和缓慢的光电探测器就足够了。但是,在其他行业中,灵敏度和速度是必不可少的参数。其中一些应用包括生物医学(例如,DNA测序,流式细胞术和免疫测定分析),医学成像(例如,X射线,CT和分子成像),安全性和安全性(辐射光谱法),3D范围(LIDAR)以及高能物理学实验。在这些情况下,诸如硅光电层(SIPM)之类的特殊光电探测器起着至关重要的作用。
微米级氧化镓薄膜中的定向载流子传输用于高性能深紫外光电探测 张文瑞 1,2 * 王伟 1 张金福 1 张谭 1 陈莉 1 王刘 1 张宇 3 曹彦伟 1 季莉 3 叶吉春 1,2 * 1 中国科学院宁波材料技术与工程研究所,浙江省能源光电子材料与器件工程研究中心,浙江 宁波 315201 2 甬江实验室,浙江 宁波 315201 3 复旦大学微电子学院专用集成电路与系统国家重点实验室,上海 200433 关键词:紫外光电探测器,宽禁带半导体,氧化镓,载流子传输,缺陷