Infrarouge ambany tokonam-baravaranaavalanche photodetector
Ny photodetector avalanche infrarouge (APD photodetector) dia kilasin'nyfitaovana photoelectric semiconductorizay mamokatra tombony ambony amin'ny alalan'ny fifandonan'ny ionization vokatry, mba hahatratrarana ny fahaizan'ny detection ny vitsivitsy photons na tokana ihany koa. Na izany aza, ao amin'ny rafitra photodetector APD mahazatra, ny fizotran'ny fiparitahan'ny mpitatitra tsy misy equilibrium dia mitarika ho amin'ny fahaverezan'ny angovo, ka matetika ny tendron'ny avalanche dia mila mahatratra 50-200 V. Izany dia mametraka fitakiana ambony kokoa amin'ny volavolan'ny fiara sy ny famakiam-boky ny fitaovana, mampitombo ny vidiny ary mametra ny fampiharana midadasika kokoa.
Vao haingana, ny fikarohana Shinoa dia nanolotra rafitra vaovao momba ny avalanche akaikin'ny mpitsikilo infrarouge miaraka amin'ny volavolan-tsolika ambany avalanche sy ny fahatsapana avo lenta. Miorina amin'ny homojunction self-doping amin'ny sosona atomika, ny photodetector avalanche dia mamaha ny fiparitahana manimba vokatry ny tsy fahampian'ny interface izay tsy azo ihodivirana amin'ny heterojunction. Mandritra izany fotoana izany, ny sahan-jiro matanjaka "peak" eo an-toerana vokatry ny fandikana symmétrie fandikana dia ampiasaina hanatsarana ny fifandraisan'ny coulomb eo amin'ny mpitatitra, hanakanana ny fiparitahan'ny phonon eny amin'ny fiaramanidina, ary hahatratra avo roa heny ny fahombiazan'ny mpitatitra tsy misy equilibrium. Amin'ny mari-pana ao amin'ny efitrano, ny angovo tokonam-baravarana dia manakaiky ny fetra ara-teorika, ohatra (Ohatra: ny elanelan'ny tarika semiconductor) ary ny fahatsapan'ny mpitsikilo avalanche infraroda dia hatramin'ny 10000 photon.
Ity fandalinana ity dia mifototra amin'ny homojunction tungsten diselenide (WSe₂) self-doped self-doped (WSe₂) homojunction (chalcogenide metaly roa-dimensional transition, TMD) ho fitaovam-pitrandrahana ho an'ny avalanches carrier charge. Ny fahatapahan'ny asymmetrika fandikana spatial dia vita amin'ny alàlan'ny fandrafetana fiovan'ny dingan'ny topografika mba hahatonga ny saha elektrika "spike" matanjaka eo an-toerana amin'ny interface homojunction mutant.
Ankoatr'izay, ny hatevin'ny atomika dia afaka manafoana ny rafitra fanaparitahana anjakan'ny fomba phonon, ary mahatsapa ny fizotry ny fanafainganana sy ny fampitomboana ny mpitatitra tsy misy equilibrium miaraka amin'ny fahaverezana ambany. Izany dia mitondra ny angovo tokonam-baravarana avalanche amin'ny mari-pana amin'ny efitrano manakaiky ny fetra ara-teorika, izany hoe ny elanelan'ny fitaovana semiconductor, ohatra. Nihena avy amin'ny 50 V ka hatramin'ny 1.6 V ny tanjaky ny tokonam-baravaran'ny avalanche, ka nahafahan'ny mpikaroka mampiasa circuits dizitaly ambany voly matotra handroaka ny avalanche.photodetectorary koa ny diodes sy ny transistors. Ity fandalinana ity dia mahatsapa ny fiovam-po mahomby sy ny fampiasana angovo tsy misy equilibrium amin'ny alàlan'ny famolavolana ny vokatry ny fampitomboana avalanche ambany, izay manome fomba fijery vaovao ho an'ny fivoaran'ny taranaka manaraka ny teknolojia avo lenta avo lenta, ambany saro-pady ary avo lenta avo lenta.
Fotoana fandefasana: Apr-16-2025