تۆۋەن ئۆلچەملىك قار كۆچكۈنى فوتوئېلېكتور ھەققىدە يېڭى تەتقىقات

تۆۋەن ئۆلچەملىك قار كۆچكۈنى فوتوئېلېكتور ھەققىدە يېڭى تەتقىقات

بىر نەچچە فوتون ھەتتا يەككە فوتون تېخنىكىسىنىڭ يۇقىرى سەزگۈرلۈكنى بايقىشى تۆۋەن نۇرلۇق تەسۋىر ھاسىل قىلىش ، يىراقتىن سېزىش ۋە يىراقتىن كونترول قىلىش ، شۇنداقلا كىۋانت ئالاقىسى قاتارلىق ساھەلەردە كۆرۈنەرلىك قوللىنىش ئىستىقبالىغا ئىگە. بۇنىڭ ئىچىدە ، قار كۆچكۈنى فوتو ئېلېكتر ئۈسكۈنىلىرى (APD) كىچىكلىكى ، يۇقىرى ئۈنۈمى ۋە ئاسان بىرىكىشى سەۋەبىدىن ئوپتىكىلىق ئېلېكتر ئۈسكۈنىلىرى تەتقىقاتى ساھەسىدىكى مۇھىم يۆنىلىشكە ئايلاندى. سىگنالدىن شاۋقۇن نىسبىتى (SNR) APD Photodetector نىڭ مۇھىم كۆرسەتكۈچىسى بولۇپ ، يۇقىرى پايدا ۋە تۆۋەن قاراڭغۇ توك تەلەپ قىلىدۇ. ئىككى ئۆلچەملىك (2D) ماتېرىياللىق ۋان دېر ۋالسنىڭ گېروژنىك تەتقىقاتى ئۈستىدىكى تەتقىقات يۇقىرى ئىقتىدارلىق APD لارنىڭ تەرەققىياتىدىكى كەڭ ئىستىقبالنى كۆرسىتىپ بەردى. جۇڭگودىن كەلگەن تەتقىقاتچىلار ئىككى قۇتۇپلۇق ئىككى ئۆلچەملىك يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ماتېرىيال WSe₂ نى سۈرەتكە تارتىش ماتېرىيالى قىلىپ تاللىدى ھەمدە Pt / WSe₂ / Ni قۇرۇلمىسىنى ئەستايىدىللىق بىلەن تەييارلىدى.APD Photodetectorئەڭ ياخشى ماسلاشتۇرۇلغان خىزمەت ئىقتىدارى بىلەن ئەنئەنىۋى APD نىڭ ئۆزىگە خاس بولغان شاۋقۇن مەسىلىسىنى ھەل قىلىش.

تەتقىقاتچىلار بىر تەكلىپنى ئوتتۇرىغا قويدىقار كۆچكۈنى فوتوگرافPt / WSe₂ / Ni قۇرۇلمىسىنى ئاساس قىلىپ ، ئۆي تېمپېراتۇرىسىدا fW سەۋىيىسىدىكى ئىنتايىن ئاجىز نۇر سىگنالىنى ئىنتايىن سەزگۈر بايقاشنى ئەمەلگە ئاشۇردى. ئۇلار ئېسىل ئېلېكتر خۇسۇسىيىتىگە ئىگە ئىككى ئۆلچەملىك يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ماتېرىيال WSe₂ نى تاللىدى ھەمدە ئۇنى Pt ۋە Ni ئېلېكترود ماتېرىيالى بىلەن بىرلەشتۈرۈپ ، يېڭى تىپتىكى قار كۆچۈش فوتو ئېلېكتر ئۈسكۈنىسىنى مۇۋەپپەقىيەتلىك تەرەققىي قىلدۇردى. Pt ، WSe₂ ۋە Ni ئارىسىدىكى خىزمەت فۇنكسىيەسىنى ئەلالاشتۇرۇش ئارقىلىق ، توشۇش مېخانىزمى لايىھەلەنگەن بولۇپ ، قاراڭغۇ توشۇغۇچىلارنى ئۈنۈملۈك توسىدۇ ، شۇنىڭ بىلەن بىر ۋاقىتتا فوتوگرافلىق توشۇغۇچىلارنىڭ ئۆتۈشىگە يول قويىدۇ. بۇ مېخانىزم توشۇغۇچىنىڭ تەسىرىگە ئۇچرىغان ئىئونلاشتۇرۇش كەلتۈرۈپ چىقارغان ئارتۇقچە شاۋقۇننى كۆرۈنەرلىك ئازايتىپ ، فوتوئېلېكتورنى ئىنتايىن تۆۋەن دەرىجىدىكى شاۋقۇن سەۋىيىسىدە يۇقىرى سەزگۈر ئوپتىكىلىق سىگنال بايقاشنى ئەمەلگە ئاشۇرالايدۇ.

بۇ تەتقىقات ماتېرىيال قۇرۇلۇشى ۋە كۆرۈنمە يۈزىنى ئەلالاشتۇرۇشنىڭ ئىقتىدارنى ئاشۇرۇشتىكى ھەل قىلغۇچ رولىنى كۆرسىتىپ بېرىدۇPhotodetectors. ئېلېكتر قۇتۇبى ۋە ئىككى ئۆلچەملىك ماتېرىياللارنى ئۇستىلىق بىلەن لايىھىلەش ئارقىلىق ، قاراڭغۇ توشۇغۇچىلارنىڭ مۇداپىئەلىنىش ئۈنۈمى قولغا كەلتۈرۈلۈپ ، شاۋقۇنغا ئارىلىشىش كۆرۈنەرلىك ئازايتىلىپ ، بايقاش ئۈنۈمى تېخىمۇ ئۆستۈرۈلدى. بۇ تەكشۈرۈش ئۈسكۈنىسىنىڭ ئىقتىدارى ئۇنىڭ فوتو ئېلېكتر ئالاھىدىلىكى بىلەنلا ئىپادىلىنىپلا قالماي ، يەنە كەڭ قوللىنىش ئىستىقبالىغا ئىگە. ئۆي تېمپېراتۇرىسىدىكى قاراڭغۇ توكنىڭ ئۈنۈملۈك توسۇلۇشى ۋە فوتوگرافلىق توشۇغۇچىنىڭ ئۈنۈملۈك سۈمۈرۈلۈشى بىلەن بۇ فوتو ئېلېكتر ئۈسكۈنىسى مۇھىتنى نازارەت قىلىش ، ئاسترونومىيىلىك كۆزىتىش ۋە ئوپتىكىلىق ئالاقە قاتارلىق ساھەلەردىكى ئاجىز نۇر سىگنالىنى بايقاشقا ئالاھىدە ماس كېلىدۇ. بۇ تەتقىقات نەتىجىسى تۆۋەن ئۆلچەملىك ماتېرىيال فوتوئاكتىپ نۇرنى تەرەققىي قىلدۇرۇش ئۈچۈن يېڭى ئىدىيىلەرنى تەمىنلەپلا قالماي ، يەنە يۇقىرى ئىقتىدارلىق ۋە تۆۋەن قۇۋۋەتلىك ئوپتىكىلىق ئېلېكتر ئۈسكۈنىلىرىنىڭ كەلگۈسى تەتقىقاتى ۋە تەرەققىياتىغا يېڭى پايدىلىنىش بىلەن تەمىنلەيدۇ.