নতুন উচ্চ সংবেদনশীলতা ফটোডেক্টর

নতুনউচ্চ সংবেদনশীলতা ফটোডেক্টর

সম্প্রতি, পলিক্রিস্টালাইন গ্যালিয়াম-সমৃদ্ধ গ্যালিয়াম অক্সাইড উপকরণ (পিজিআর-গাএক্স) এর উপর ভিত্তি করে চীনা একাডেমি অফ সায়েন্সেস (সিএএস) এর একটি গবেষণা দল প্রথমবারের জন্য উচ্চ সংবেদনশীলতা এবং উচ্চ প্রতিক্রিয়া গতির উচ্চতার জন্য একটি নতুন ডিজাইনের কৌশল প্রস্তাব করেছিলফটোডেক্টরকাপল ইন্টারফেস পাইরোলেকট্রিক এবং ফোটোকন্ডাকটিভিটি প্রভাবগুলির মাধ্যমে এবং প্রাসঙ্গিক গবেষণাটি উন্নত উপকরণগুলিতে প্রকাশিত হয়েছিল। উচ্চ-শক্তিফটোয়েলেকট্রিক ডিটেক্টর(গভীর আল্ট্রাভায়োলেট (ডিইউভি) থেকে এক্স-রে ব্যান্ডগুলির জন্য) জাতীয় সুরক্ষা, চিকিত্সা এবং শিল্প বিজ্ঞান সহ বিভিন্ন ক্ষেত্রে গুরুত্বপূর্ণ।

যাইহোক, এসআই এবং α-Se এর মতো বর্তমান অর্ধপরিবাহী উপকরণগুলিতে বৃহত ফুটো কারেন্ট এবং কম এক্স-রে শোষণ সহগের সমস্যা রয়েছে, যা উচ্চ-পারফরম্যান্স সনাক্তকরণের প্রয়োজনগুলি পূরণ করা কঠিন। বিপরীতে, ওয়াইড-ব্যান্ড গ্যাপ (ডাব্লুবিজি) সেমিকন্ডাক্টর গ্যালিয়াম অক্সাইড উপকরণগুলি উচ্চ-শক্তির ফটোয়েলেকট্রিক সনাক্তকরণের জন্য দুর্দান্ত সম্ভাবনা দেখায়। যাইহোক, উপাদানগুলির উপর অনিবার্য গভীর স্তরের ফাঁদ এবং ডিভাইস কাঠামোর উপর কার্যকর নকশার অভাবের কারণে, উচ্চ সংবেদনশীলতা এবং উচ্চ প্রতিক্রিয়া গতি উচ্চ শক্তি ফোটন ডিটেক্টরগুলি প্রশস্ত-ব্যান্ড ফাঁক সেমিকন্ডাক্টরগুলির উপর ভিত্তি করে উপলব্ধি করা চ্যালেঞ্জিং। এই? ফোটোকন্ডাকটিভিটি প্রভাবের সাথে ইন্টারফেস পাইরোলেকট্রিক প্রভাবকে সংযুক্ত করে, সনাক্তকরণের কার্যকারিতা উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত হয়েছে। পিপিডি ডিইউভি এবং এক্স-রে উভয়কেই উচ্চ সংবেদনশীলতা দেখিয়েছিল, 104A/W এবং 105μC × gyair-1/Cm2 পর্যন্ত প্রতিক্রিয়া হার সহ যথাক্রমে অনুরূপ উপকরণগুলির তৈরি পূর্ববর্তী ডিটেক্টরগুলির চেয়ে 100 গুণ বেশি বেশি। তদতিরিক্ত, পিজিআর-গাওক্স হ্রাস অঞ্চলের মেরু প্রতিসাম্য দ্বারা সৃষ্ট ইন্টারফেস পাইরোলেকট্রিক প্রভাবটি ডিটেক্টরের প্রতিক্রিয়া গতি 105 বার 0.1 মিমি থেকে বাড়িয়ে তুলতে পারে। প্রচলিত ফটোডিয়োডগুলির সাথে তুলনা করে, স্ব-চালিত মোড পিপিডিগুলি হালকা স্যুইচিংয়ের সময় পাইরোলেকট্রিক ক্ষেত্রগুলির কারণে উচ্চতর লাভ উত্পাদন করে।

তদতিরিক্ত, পিপিডি পক্ষপাত মোডে কাজ করতে পারে, যেখানে লাভটি পক্ষপাত ভোল্টেজের উপর অত্যন্ত নির্ভরশীল এবং বায়াস ভোল্টেজ বাড়িয়ে অতি উচ্চ-উচ্চ লাভ অর্জন করা যেতে পারে। পিপিডির স্বল্প শক্তি খরচ এবং উচ্চ সংবেদনশীলতা ইমেজিং বর্ধন ব্যবস্থায় দুর্দান্ত প্রয়োগের সম্ভাবনা রয়েছে। এই কাজটি কেবল প্রমাণ করে না যে গওস একটি প্রতিশ্রুতিবদ্ধউচ্চ শক্তি ফটোডেটরউপাদান, তবে উচ্চ পারফরম্যান্স উচ্চ শক্তি ফটোডেটেক্টর উপলব্ধি করার জন্য একটি নতুন কৌশলও সরবরাহ করে।