宽带中红外光探测器采用二维范德瓦尔斯异构结构,并行堆叠的PNN连接点
Chen Luo1, Jianfeng Wu1,2, Xinlei Zhang1
1School of Physics, Key Laboratory of Quantum Materials and Devices of Ministry of Education, Key Laboratory of MEMS of Ministry of Education, Southeast University, Nanjing 211189, People's Republic of China.
Nanotechnology
|June 11, 2024
概括
研究人员开发了一种使用MoS2/b-AsP/MoS2.2.的新型npn异构光探测器. 这种设计增强了耗尽区域,大大提高了中红外探测的性能,提高了检测能力和速度.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 凝聚物质物理学 凝聚物质物理学
- 光电学是指光电子产品.
背景情况:
- 优化耗尽区域宽度对于高性能光伏光电探测器至关重要.
- 当前的2D异构中红外光探测器通常使用单个PNN连接点,限制了耗尽区域的优化.
研究的目的:
- 设计和演示一个高性能宽带中红外光探测器.
- 通过使用npn异构结构增加耗尽区域宽度来提高光探测器性能.
主要方法:
- 一个MoS2/b-AsP/MoS2 npn范德瓦尔斯异构结构的制造.
- 描述光电探测器在广泛波长范围内的性能.
主要成果:
- 与单个PNN连接相比,NPN异构结构有效地增加了耗尽区域的厚度.
- 在中红外范围内实现了1.3×10^10cmHz^1/2W^-1的高检测能力.
- 展示了12μs的快速响应速度和从可见到中红外的宽带检测.
结论:
- 在中红外光探测器中,npn异构结构设计比单一的pn连接提供了显著的改进.
- 这种方法可以实现高性能,快速响应和宽带检测能力.


