تۆۋەن ئۆلچەملىك قار كۆچۈش فوتودېتېكتورى توغرىسىدىكى يېڭى تەتقىقات

تۆۋەن ئۆلچەملىك قار كۆچۈش فوتودېتېكتورى توغرىسىدىكى يېڭى تەتقىقات

ئاز فوتونلۇق ياكى ھەتتا يەككە فوتونلۇق تېخنىكىلارنىڭ يۇقىرى سەزگۈرلۈك بىلەن بايقاش تېخنىكىسى تۆۋەن يورۇقلۇقتا سۈرەتكە تارتىش، يىراقتىن سېزىش ۋە تېلېمېتىرىيە، شۇنداقلا كۋانت ئالاقىسى قاتارلىق ساھەلەردە زور قوللىنىش ئىستىقبالىغا ئىگە. بۇلارنىڭ ئىچىدە، قار كۆچۈش فوتودېتېكتورلىرى (APD) كىچىكلىكى، يۇقىرى ئۈنۈمى ۋە ئاسان بىرلەشتۈرۈلۈشى سەۋەبىدىن ئوپتوئېلېكترونلۇق ئۈسكۈنە تەتقىقاتى ساھەسىدە مۇھىم يۆنىلىشكە ئايلاندى. سىگنال-شاۋقۇن نىسبىتى (SNR) APD فوتودېتېكتورىنىڭ مۇھىم كۆرسەتكۈچى بولۇپ، ئۇ يۇقىرى پايدا ۋە تۆۋەن قاراڭغۇ توكنى تەلەپ قىلىدۇ. ئىككى ئۆلچەملىك (2D) ماتېرىيال ۋان دېر ۋائالس گېتېرو تۇتاشتۇرۇشلىرى توغرىسىدىكى تەتقىقات يۇقىرى ئىقتىدارلىق APD لارنى تەرەققىي قىلدۇرۇشتا كەڭ ئىستىقبالنى كۆرسىتىپ بېرىدۇ. جۇڭگودىكى تەتقىقاتچىلار WSe₂ قوش ئۆلچەملىك يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ماتېرىيالىنى يورۇقلۇققا سەزگۈر ماتېرىيال قىلىپ تاللاپ، Pt/WSe₂/Ni قۇرۇلمىسىنى ئەستايىدىل تەييارلىدى.APD فوتودېتېكتورىئەنئەنىۋى APD نىڭ ئىچكى كۈچەيتىش شاۋقۇنى مەسىلىسىنى ھەل قىلىش ئۈچۈن ئەڭ ياخشى ماسلىشىش خىزمەت فۇنكسىيەسى بىلەن.

تەتقىقاتچىلار بىر تەكلىپنى ئوتتۇرىغا قويدىقار كۆچۈش فوتودېتېكتورىPt/WSe₂/Ni قۇرۇلمىسىغا ئاساسەن، ئۆي تېمپېراتۇرىسىدا fW سەۋىيەسىدە ئىنتايىن ئاجىز نۇر سىگناللىرىنى يۇقىرى سەزگۈرلۈك بىلەن بايقاشقا ئېرىشتى. ئۇلار ئېلېكتر خۇسۇسىيىتى ناھايىتى ياخشى بولغان ئىككى ئۆلچەملىك يېرىم ئۆتكۈزگۈچ WSe₂ ماتېرىيالىنى تاللاپ، ئۇنى Pt ۋە Ni ئېلېكترود ماتېرىياللىرى بىلەن بىرلەشتۈرۈپ، يېڭى تىپتىكى قار كۆچۈش فوتودېتېكتورىنى مۇۋەپپەقىيەتلىك تەرەققىي قىلدۇردى. Pt، WSe₂ ۋە Ni ئوتتۇرىسىدىكى خىزمەت ئىقتىدارىنى دەل ئەلالاشتۇرۇش ئارقىلىق، قاراڭغۇ توشۇغۇچىلارنى ئۈنۈملۈك توسۇپ، فوتو ھاسىل قىلغان توشۇغۇچىلارنىڭ ئۆتۈشىگە تاللاشچان يول قويىدىغان توشۇش مېخانىزمى لايىھەلەندى. بۇ مېخانىزم توشۇغۇچى سوقۇلۇش ئىئونلىشىشىدىن كېلىپ چىققان ئارتۇق شاۋقۇننى كۆرۈنەرلىك دەرىجىدە ئازايتىپ، فوتودېتېكتورنىڭ ئىنتايىن تۆۋەن شاۋقۇن سەۋىيەسىدە يۇقىرى سەزگۈرلۈك بىلەن ئوپتىكىلىق سىگنال بايقاشقا ئېرىشىشىگە شارائىت ھازىرلىدى.

بۇ تەتقىقات ماتېرىيال ئىنژېنېرلىقى ۋە كۆرۈنمە يۈزىنى ئەلالاشتۇرۇشنىڭ ئىقتىدارنى ئاشۇرۇشتىكى مۇھىم رولىنى كۆرسىتىپ بېرىدۇPhotodetectorsئېلېكترود ۋە ئىككى ئۆلچەملىك ماتېرىياللارنى ئىجادىي لايىھىلەش ئارقىلىق، قاراڭغۇ توشۇغۇچىلارنىڭ قوغداش ئۈنۈمى قولغا كەلتۈرۈلدى، بۇ شاۋقۇننىڭ ئارىلىشىشىنى زور دەرىجىدە ئازايتىپ، بايقاش ئۈنۈمىنى تېخىمۇ يۇقىرى كۆتۈردى. بۇ تەكشۈرگۈچنىڭ ئىقتىدارى پەقەت ئۇنىڭ فوتوئېلېكترلىق خۇسۇسىيىتىدىلا ئەكس ئەتتۈرۈلگەن ئەمەس، بەلكى كەڭ دائىرىلىك قوللىنىش ئىستىقبالىغىمۇ ئىگە. ئۆي تېمپېراتۇرىسىدا قاراڭغۇ توكنى ئۈنۈملۈك توسۇش ۋە فوتو ھاسىل قىلغان توشۇغۇچىلارنى ئۈنۈملۈك سۈمۈرۈش ئىقتىدارى بىلەن، بۇ فوتو تەكشۈرگۈچ مۇھىت كۆزىتىش، ئاسترونومىيەلىك كۆزىتىش ۋە ئوپتىكىلىق ئالاقە قاتارلىق ساھەلەردە ئاجىز نۇر سىگناللىرىنى بايقاشقا ئالاھىدە ماس كېلىدۇ. بۇ تەتقىقات نەتىجىسى پەقەت تۆۋەن ئۆلچەملىك ماتېرىيال فوتو تەكشۈرگۈچلىرىنى تەرەققىي قىلدۇرۇش ئۈچۈن يېڭى ئىدىيەلەرنىلا تەمىنلەپ قالماي، يەنە يۇقىرى ئىقتىدارلىق ۋە تۆۋەن قۇۋۋەتلىك ئوپتوئېلېكترونلۇق ئۈسكۈنىلەرنى كەلگۈسىدىكى تەتقىقات ۋە تەرەققىي قىلدۇرۇش ئۈچۈن يېڭى پايدىلىنىش ماتېرىياللىرىنى تەمىنلەيدۇ.