د ټیټې کچې انفراریډ واورې ښویدنې فوتوډیټیکټر

ټیټ حد انفراریډد واورې ښوېدنې عکس کشف کونکی

د انفراریډ واورې ښویدنې فوتوډیټیکټر (د APD فوتوډیټیکټر) دد نیمه‌محدک فوټو‌الیکټریک وسایلچې د ټکر له لارې د ایونیزیشن اغیزې له لارې لوړه ګټه تولیدوي، ترڅو د څو فوټونونو یا حتی واحد فوټونونو کشف کولو وړتیا ترلاسه کړي. په هرصورت، په دودیز APD فوټوډیټیکټر جوړښتونو کې، د غیر متوازن کیریر توزیع کولو پروسه د انرژۍ ضایع کیدو لامل کیږي، لکه د واورې ښویدنې حد ولټاژ معمولا 50-200 V ته رسیدو ته اړتیا لري. دا د وسیلې د ډرایو ولټاژ او د لوستلو سرکټ ډیزاین باندې لوړې غوښتنې رامینځته کوي، لګښتونه زیاتوي او پراخه غوښتنلیکونه محدودوي.

په دې وروستیو کې، چینایي څیړنې د ټیټ واورې ښویدنې حد ولټاژ او لوړ حساسیت سره د انفراریډ کشف کونکي ته نږدې د واورې ښویدنې نوی جوړښت وړاندیز کړی دی. د اټومي طبقې د ځان ډوپینګ همجنسبازۍ پراساس، د واورې ښویدنې فوتو ډیټیکټر د انٹرفیس نیمګړتیا حالت لخوا رامینځته شوي زیان رسونکي توزیع حل کوي کوم چې په هیټروجنکشن کې ناگزیر دی. په ورته وخت کې، د ژباړې سمیټري ماتولو لخوا رامینځته شوی قوي سیمه ایز "چوټي" بریښنایی ساحه د کیریرونو ترمنځ د کولمب تعامل لوړولو لپاره کارول کیږي، د الوتکې څخه بهر فونون حالت تسلط لرونکی توزیع فشاروي، او د غیر متوازن کیریرونو لوړ دوه چنده موثریت ترلاسه کوي. د خونې په تودوخه کې، د حد انرژي د تیوریکي حد سره نږدې ده Eg (Eg د سیمیکمډکټر بینډ ګیپ دی) او د انفراریډ واورې ښویدنې کشف کونکي د کشف حساسیت تر 10000 فوټون کچې پورې دی.

دا څیړنه د اتوم-پرت ځان-ډوپ شوي ټنګسټن ډیسیلینایډ (WSe₂) هوموجنکشن (دوه اړخیزه لیږد فلزي چالکوجینایډ، TMD) پر بنسټ والړ ده چې د چارج کیریر واورې ښویدنې لپاره د ګټې منځنی په توګه دی. د ځایي ژباړې سمیټري ماتول د توپوګرافي ګام بدلون ډیزاین کولو سره ترلاسه کیږي ترڅو د میوټینټ هوموجنکشن انٹرفیس کې یو قوي محلي "سپیک" بریښنایی ساحه رامینځته کړي.

برسېره پردې، د اټومي ضخامت کولی شي د فونون حالت لخوا تسلط لرونکي د توزیع میکانیزم فشار راوړي، او د غیر متوازن کیریر سرعت او ضرب پروسه د خورا ټیټ زیان سره احساس کړي. دا د خونې په تودوخه کې د واورې ښویدنې حد انرژي د تیوریکي حد ته نږدې راوړي، د بیلګې په توګه د سیمیکمډکټر موادو بانډ ګیپ. د واورې ښویدنې حد ولټاژ له 50 V څخه 1.6 V ته راټیټ شو، چې څیړونکو ته اجازه ورکوي چې د واورې ښویدنې چلولو لپاره د بالغ ټیټ ولټاژ ډیجیټل سرکټونو څخه کار واخلي.د عکس کشف کوونکیهمدارنګه د ډرایو ډایډونه او ټرانزیسټرونه. دا څیړنه د ټیټ حد د واورې ښویدنې ضرب اغیزې ډیزاین له لارې د غیر متوازن کیریر انرژي اغیزمن بدلون او کارول درک کوي، کوم چې د خورا حساس، ټیټ حد او لوړ ګټې د واورې ښویدنې انفراریډ کشف ټیکنالوژۍ راتلونکي نسل پراختیا لپاره یو نوی لید وړاندې کوي.