د لوړ فعالیت ځان چلونکیانفرارېډ فوتوډیټیکټر
انفراریډد عکس کشف کوونکید مداخلې ضد قوي وړتیا، د هدف پیژندلو قوي وړتیا، د هوا په ټولو برخو کې عملیات او ښه پټولو ځانګړتیاوې لري. دا د طب، اردو، فضايي ټیکنالوژۍ او چاپیریالي انجینرۍ په څیر برخو کې مخ په زیاتیدونکي مهم رول لوبوي. د دوی په منځ کې، ځان چلونکید فوتو الیکټریک کشفهغه چپ چې کولی شي د بهرني اضافي بریښنا رسولو پرته په خپلواکه توګه کار وکړي د انفراریډ کشف په برخه کې د خپل ځانګړي فعالیت (لکه د انرژۍ خپلواکي، لوړ حساسیت او ثبات، او داسې نور) له امله پراخه پاملرنه راجلب کړې ده. برعکس، دودیز فوتو الیکټریک کشف چپس، لکه د سیلیکون پر بنسټ یا تنګ بانډ ګیپ سیمیکمډکټر پر بنسټ انفراریډ چپس، نه یوازې د فوتو کرینټ تولید لپاره د فوتو تولید شوي کیریرونو جلا کولو لپاره اضافي تعصب ولټاژونو ته اړتیا لري، بلکه د تودوخې شور کمولو او غبرګون ښه کولو لپاره اضافي یخولو سیسټمونو ته هم اړتیا لري. له همدې امله، په راتلونکي کې د انفراریډ کشف چپس د راتلونکي نسل نوي مفکورې او اړتیاوې پوره کول ستونزمن شوي دي، لکه د بریښنا ټیټ مصرف، کوچنی اندازه، ټیټ لګښت او لوړ فعالیت.
په دې وروستیو کې، د چین او سویډن څیړنیزو ټیمونو د ګرافین نانو ربن (GNR) فلمونو/الومینا/واحد کرسټال سیلیکون پر بنسټ د پن هیټروجنکشن ځان چلول شوی لنډ څپې انفراریډ (SWIR) فوتو الیکټریک کشف چپ وړاندیز کړی دی. د متفاوت انٹرفیس او جوړ شوي بریښنایی ساحې لخوا رامینځته شوي آپټیکل ګیټینګ اغیزې ګډ اغیز لاندې، چپ د صفر تعصب ولټاژ کې د الټرا لوړ غبرګون او کشف فعالیت ښودلی. د فوتو الیکټریک کشف چپ د ځان چلولو حالت کې د 75.3 A/W په څیر لوړ غبرګون کچه، د 7.5 × 10¹⁴ جونز د کشف کچه، او د 104٪ ته نږدې بهرنۍ کوانټم موثریت لري، چې د ورته ډول سیلیکون پر بنسټ چپس د کشف فعالیت د ریکارډ 7 امرونو شدت سره ښه کوي. سربیره پردې، د دودیز ډرایو حالت لاندې، د چپ د غبرګون کچه، د کشف کچه، او بهرنۍ کوانټم موثریت ټول په ترتیب سره د 843 A/W، 10¹⁵ جونز، او 105٪ په څیر لوړ دي، چې ټول یې په اوسني څیړنه کې راپور شوي لوړ ارزښتونه دي. په عین حال کې، دې څیړنې د نظري اړیکو او انفراریډ امیجنگ په برخو کې د فوتو الیکټریک کشف چپ د حقیقي نړۍ غوښتنلیک هم وښود، چې د هغې لوی غوښتنلیک ظرفیت یې روښانه کړ.
د ګرافین نانوربن /Al₂O₃/ واحد کرسټال سیلیکون پر بنسټ د فوتوډیټیکټر د فوتو الیکټریک فعالیت په سیستماتیک ډول مطالعه کولو لپاره، څیړونکو د هغې جامد (د اوسني ولټاژ منحنی) او متحرک ځانګړتیا غبرګونونه (د اوسني وخت منحنی) ازموینه وکړه. د مختلفو تعصب ولټاژونو لاندې د ګرافین نانوربن /Al₂O₃/ مونوکریسټالین سیلیکون هیټروسټرکچر فوټوډیټیکټر د نظري غبرګون ځانګړتیاو په سیستماتیک ډول ارزولو لپاره، څیړونکو د وسیلې متحرک اوسني غبرګون په 0 V، -1 V، -3 V او -5 V تعصبونو کې اندازه کړ، د نظري بریښنا کثافت 8.15 μW/cm² سره. فوتوکرنټ د برعکس تعصب سره زیاتیږي او په ټولو تعصب ولټاژونو کې د چټک غبرګون سرعت ښیې.
په پای کې، څېړونکو د انځور اخیستنې یو سیسټم جوړ کړ او په بریالیتوب سره یې د لنډ څپې انفراریډ ځان چلول شوی انځور اخیستنه ترلاسه کړه. دا سیسټم د صفر تعصب لاندې کار کوي او هیڅ انرژي مصرف نلري. د فوتوډیټیکټر د انځور اخیستنې وړتیا د تور ماسک په کارولو سره ارزول شوې چې د "T" توري نمونې سره (لکه څنګه چې په شکل 1 کې ښودل شوي).
په پایله کې، دې څیړنې په بریالیتوب سره د ګرافین نانو ربنونو پر بنسټ د ځان ځواک لرونکي فوتوډیټیکټرونه جوړ کړل او د ریکارډ ماتونکي لوړ غبرګون کچه یې ترلاسه کړه. په عین حال کې، څیړونکو په بریالیتوب سره د دې نظري اړیکو او امیجنگ وړتیاوې وښودلې.ډېر ځواب ویونکی فوتوډیټیکټردا څېړنیزه لاسته راوړنه نه یوازې د ګرافین نانو ربنونو او سیلیکون پر بنسټ آپټو الیکترونیکي وسیلو د پراختیا لپاره عملي لاره برابروي، بلکې د ځان ځواکمن لنډ څپې انفراریډ فوتوډیټیکټرونو په توګه د دوی غوره فعالیت هم ښیې.
د پوسټ وخت: اپریل-۲۸-۲۰۲۵