Sesebelisoa sa ho lemoha li-photodetector tsa infrared tse nang le moedi o tlase

Infrared e tlase e nang le moeli o tlasesesebelisoa sa ho lemoha foto sa avalanche

Sesebelisoa sa ho lemoha li-photodetector sa infrared avalanche (Sesebelisoa sa ho lemoha foto sa APD) ke sehlopha sadisebediswa tsa motlakase wa difoto tsa semiconductortse hlahisang phaello e phahameng ka phello ea ionization ea ho thulana, e le ho fihlella bokhoni ba ho lemoha ba li-photon tse 'maloa kapa esita le li-photon tse le' ngoe. Leha ho le joalo, meahong e tloaelehileng ea APD photodetector, ts'ebetso ea ho hasanya ha carrier e seng ea tekano e lebisa tahlehelong ea matla, hoo motlakase oa moeli oa avalanche hangata o hlokang ho fihla ho 50-200 V. Sena se beha litlhoko tse phahameng ho motlakase oa drive oa sesebelisoa le moralo oa potoloho ea ho bala, ho eketsa litšenyehelo le ho fokotsa lits'ebetso tse pharaletseng.

Haufinyane tjena, dipatlisiso tsa Sechaena di sisintse sebopeho se secha sa avalanche haufi le infrared detector e nang le motlakase o tlase wa avalanche threshold le kutlwisiso e phahameng. Ho itshetlehile ka ho kopana ha athomo ka ho iketsetsa doping, avalanche photodetector e rarolla ho hasana ho kotsi ho bakwang ke boemo ba sekoli sa sebopeho seo ho ke keng ha qojwa ho heterojunction. Ho sa le jwalo, tshimo e matla ya motlakase ya "tlhōrō" ya lehae e bakwang ke ho robeha ha phetolelo e sebediswa ho ntlafatsa tshebedisano ya coulomb pakeng tsa bajari, ho thibela ho hasana ho laolwang ke mokgwa wa phonon o kantle ho sefofane, le ho fihlella bokgoni bo phahameng ba ho imena habeli ba bajari ba sa lekanang. Mochesong wa kamore, matla a moedi a haufi le moedi wa kgopolo Mohlala (Mohlala ke lekhalo la sehlopha sa semiconductor) mme kutlwisiso ya ho lemoha ya infrared avalanche detector e fihla ho boemo ba photon ba 10000.

Phuputso ena e ipapisitse le homojunction ea tungsten diselenide (WSe₂) ea athomo-layer (the two-dimensional transition metal chalcogenide, TMD) e le mokhoa oa ho fumana li-avalanche tsa charge carrier. Ho robeha ha symmetry ea sebaka ho finyelloa ka ho rala phetoho ea mohato oa topography ho hlahisa tšimo e matla ea motlakase ea "spike" sebakeng sa homojunction ea mutant.

Ho phaella moo, botenya ba athomo bo ka thibela mokhoa oa ho hasanya o laoloang ke mokhoa oa phonon, 'me ba hlokomela ts'ebetso ea ho potlakisa le ho ikatisa ea mojari ea sa lekanang ka tahlehelo e tlase haholo. Sena se tlisa matla a moeli oa avalanche mochesong oa kamore haufi le moeli oa khopolo-taba ke hore, bandgap ea thepa ea semiconductor Mohlala. Motlakase oa moeli oa avalanche o fokotsoe ho tloha ho 50 V ho ea ho 1.6 V, e leng se lumellang bafuputsi ho sebelisa lipotoloho tsa dijithale tse nang le motlakase o tlase tse holileng ho khanna avalanche.sesebelisoa sa ho lemoha fotohammoho le di-drive diode le di-transistors. Phuputso ena e hlokomela phetoho e sebetsang hantle le tshebediso ya matla a sa lekanang a ho jara ka moralo wa phello ya ho ata ha avalanche e tlase, e fanang ka pono e ntjha bakeng sa ntshetsopele ya moloko o latelang wa theknoloji ya ho lemoha infrared ya infrared e utlwahalang haholo, e tlase le e nang le phaello e phahameng.