黑色合金二硫化物中波红外光二极管与宽带吸收增加元表面的红外光二极管
Max R Lien1, Nan Wang2, Silvia Guadagnini3
1Ming Hsieh Department of Electrical and Computer Engineering, University of Southern California, Los Angeles, California 90089, United States.
Nano letters
|October 26, 2023
概括
超表面网格提高了黑 (BP) 和MoS2异质连接光二极管的性能,用于室温中波红外探测. 这种可扩展的方法可以在广泛的光谱范围内提高吸收和检测能力.
科学领域:
- 光电学是指光电子产品.
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 黑 (BP) 显示了室温中波红外 (MWIR) 光探测器的潜力.
- 薄的BP薄膜具有出色的光电子性能,但吸收率低,限制了设备的性能.
研究的目的:
- 为了提高MWIR频谱中的BP-MoS2异质连接光二极管的吸收和性能.
- 为了研究超表面格子在提高光探测器能力方面的有效性.
主要方法:
- 设计,制造,以及特征的 metasurface格子.
- 用BP-MoS2异质连接光二极管集成元表面.
- 在MWIR波长中测量室温响应能力和特异检测能力.
主要成果:
- 在MWIR光谱范围内,Metasurface格显著增加了BP-MoS2光二极管的吸收.
- 宽带超表面显示了增强的室温反应能力和特定检测能力.
- 制造的元表面在选定的波长和更宽的光谱频段中有效.
结论:
- 超表面格为改善基于BP的光探测器性能提供了可扩展的解决方案.
- 这种方法有效地克服了薄膜BP材料的吸收限制.
- 该研究强调了先进的MWIR光探测器开发的有希望的途径.
