አዲስ ከፍተኛ ስሜታዊነት ያለው ፎቶዲቴክተር

አዲስከፍተኛ ስሜታዊነት ያለው ፎቶዲቴክተር

በቅርቡ፣ በፖሊክሪስታሊን የበለፀገ የጋሊየም ኦክሳይድ ቁሳቁሶች (PGR-GaOX) ላይ የተመሠረተ የቻይና የሳይንስ አካዳሚ (CAS) የምርምር ቡድን ለመጀመሪያ ጊዜ ለከፍተኛ ስሜታዊነት እና ለከፍተኛ ምላሽ ፍጥነት አዲስ የዲዛይን ስትራቴጂ አቅርቧል።ፎቶዲቴክተርበተጣመረ በይነገጽ ፒሮኤሌክትሪክ እና ፎቶኮንዳክቲቭ ተፅእኖዎች አማካኝነት እና ተዛማጅ ጥናቱ በአድቫንስድ ቁሳቁሶች ውስጥ ታትሟል።የፎቶኤሌክትሪክ መመርመሪያዎች(ለጥልቅ አልትራቫዮሌት (DUV) እስከ ኤክስሬይ ባንዶች) በተለያዩ ዘርፎች ወሳኝ ናቸው፣ ይህም ብሔራዊ ደህንነትን፣ ሕክምናን እና የኢንዱስትሪ ሳይንስን ጨምሮ።

ይሁን እንጂ እንደ Si እና α-Se ያሉ የአሁኑ ሴሚኮንዳክተር ቁሶች ትልቅ የፈሳሽ ፍሰት እና ዝቅተኛ የኤክስሬይ መምጠጥ ኮፊሸንት ችግሮች አሏቸው፣ ይህም ከፍተኛ አፈፃፀም መለየትን ፍላጎቶች ለማሟላት አስቸጋሪ ነው። በአንፃሩ፣ ሰፊ-ባንድ ክፍተት (WBG) ሴሚኮንዳክተር ጋሊየም ኦክሳይድ ቁሶች ለከፍተኛ ኃይል የፎቶኤሌክትሪክ መለየት ትልቅ አቅም ያሳያሉ። ሆኖም፣ በቁሳቁሱ በኩል ባለው የማይቀር ጥልቅ ደረጃ ወጥመድ እና በመሳሪያው መዋቅር ላይ ውጤታማ ዲዛይን ባለመኖሩ፣ ሰፊ-ባንድ ክፍተት ሴሚኮንዳክተሮች ላይ የተመሰረቱ ከፍተኛ ስሜታዊነት እና ከፍተኛ ምላሽ ፍጥነት ከፍተኛ ኃይል ፎቶን መመርመሪያዎችን እውን ማድረግ ፈታኝ ነው። እነዚህን ተግዳሮቶች ለመፍታት፣ በቻይና የሚገኝ የምርምር ቡድን ለመጀመሪያ ጊዜ በPGR-GaOX ላይ የተመሠረተ የፒሮኤሌክትሪክ ፎቶኮንዳክቲቭ ዳዮድ (PPD) ነድፏል። የበይነገጽ ፒሮኤሌክትሪክ ተፅእኖን ከፎቶኮንዳክቲቭነት ውጤት ጋር በማጣመር፣ የመለየት አፈፃፀሙ በከፍተኛ ሁኔታ ተሻሽሏል። PPD ለሁለቱም DUV እና X-rays ከፍተኛ ስሜታዊነት አሳይቷል፣ የምላሽ መጠኖች እስከ 104A/W እና 105μC×Gyair-1/cm2፣ በቅደም ተከተል፣ ከቀደሙት ተመሳሳይ ቁሳቁሶች ከተሠሩት መመርመሪያዎች ከ100 እጥፍ በላይ ከፍ ያለ ነው። በተጨማሪም፣ የPGR-GaOX መሟጠጥ ክልል የፖላር ሲሜትሪ ምክንያት የሆነው የበይነገጽ ፒሮኤሌክትሪክ ተጽእኖ የመርማሪውን የምላሽ ፍጥነት በ105 እጥፍ ወደ 0.1 ሚሴ ሊጨምር ይችላል። ከተለመዱት የፎቶዲዮዳዮዶች ጋር ሲነጻጸር፣ በራስ የሚንቀሳቀሱ ሁነታዎች PPDS በብርሃን መቀያየር ወቅት በፒሮኤሌክትሪክ መስኮች ምክንያት ከፍተኛ ትርፍ ያስገኛሉ።

በተጨማሪም፣ PPD በዳያሎግ ሁነታ ሊሠራ ይችላል፣ እዚያም ትርፍ በዳያሎግ ቮልቴጅ ላይ በጣም ጥገኛ ሲሆን እጅግ በጣም ከፍተኛ ትርፍ ደግሞ የዳያሎግ ቮልቴጅን በመጨመር ማግኘት ይቻላል። PPD በዝቅተኛ የኃይል ፍጆታ እና ከፍተኛ ስሜታዊነት ባለው የምስል ማሻሻያ ስርዓቶች ውስጥ ትልቅ የትግበራ አቅም አለው። ይህ ሥራ GaOX ተስፋ ሰጪ መሆኑን ብቻ አያረጋግጥም።ከፍተኛ ኃይል ያለው ፎቶዲቴክተርቁሳቁስ፣ ነገር ግን ከፍተኛ አፈጻጸም ያለው ከፍተኛ ኃይል ያለው የፎቶ መመርመሪያ መሳሪያዎችን እውን ለማድረግ አዲስ ስትራቴጂም ይሰጣል።