නව අධි සංවේදී ඡායාරූප අනාවරකය

අලුත්අධි සංවේදී ඡායාරූප අනාවරකය

මෑතකදී, චීන විද්‍යා ඇකඩමියේ (CAS) පර්යේෂණ කණ්ඩායමක් බහු ස්ඵටික ගැලියම් බහුල ගැලියම් ඔක්සයිඩ් ද්‍රව්‍ය (PGR-GaOX) මත පදනම් වූ ඉහළ සංවේදීතාවයක් සහ ඉහළ ප්‍රතිචාර වේගයක් සඳහා නව සැලසුම් උපාය මාර්ගයක් පළමු වරට යෝජනා කරන ලදී.photodetectorසම්බන්ධිත අතුරුමුහුණත පයිෙරො ඉලෙක්ට්‍රික් සහ ප්‍රකාශ සන්නායක බලපෑම් හරහා, සහ අදාළ පර්යේෂණ උසස් ද්‍රව්‍යවල ප්‍රකාශයට පත් කරන ලදී. අධි ශක්තිඡායාරූප විද්‍යුත් අනාවරක(ගැඹුරු පාරජම්බුල (DUV) සිට X-කිරණ කලාප සඳහා) ජාතික ආරක්ෂාව, වෛද්‍ය විද්‍යාව සහ කාර්මික විද්‍යාව ඇතුළු විවිධ ක්ෂේත්‍රවල තීරණාත්මක වේ.

කෙසේ වෙතත්, Si සහ α-Se වැනි වත්මන් අර්ධ සන්නායක ද්රව්ය විශාල කාන්දු වන ධාරාව සහ අඩු X-කිරණ අවශෝෂණ සංගුණකය පිළිබඳ ගැටළු ඇති අතර, ඉහළ කාර්ය සාධන හඳුනාගැනීමේ අවශ්යතා සපුරාලීමට අපහසු වේ. ඊට වෙනස්ව, පුළුල් කලාප පරතරය (WBG) අර්ධ සන්නායක ගැලියම් ඔක්සයිඩ් ද්‍රව්‍ය අධි ශක්ති ප්‍රකාශ විද්‍යුත් හඳුනාගැනීම සඳහා විශාල විභවයක් පෙන්නුම් කරයි. කෙසේ වෙතත්, ද්‍රව්‍යමය පැත්තේ ඇති නොවැළැක්විය හැකි ගැඹුරු මට්ටමේ උගුලක් සහ උපාංග ව්‍යුහයේ ඵලදායි සැලසුමක් නොමැතිකම නිසා, පුළුල් කලාප පරතරය අර්ධ සන්නායක මත පදනම් වූ ඉහළ සංවේදීතාව සහ ඉහළ ප්‍රතිචාර වේගය අධි ශක්ති ෆෝටෝන අනාවරක අවබෝධ කර ගැනීම අභියෝගාත්මක ය. මෙම අභියෝගවලට මුහුණ දීම සඳහා චීනයේ පර්යේෂණ කණ්ඩායමක් විසින් ප්‍රථම වරට PGR-GaOX මත පදනම් වූ පයිරෝ ඉලෙක්ට්‍රික් ප්‍රකාශ සන්නායක ඩයෝඩයක් (PPD) නිර්මාණය කර ඇත. ප්‍රකාශ සන්නායක ආචරණය සමඟ අතුරුමුහුණත පයිෙරො ඉලෙක්ට්‍රික් ආචරණය සම්බන්ධ කිරීමෙන්, හඳුනාගැනීමේ ක්‍රියාකාරිත්වය සැලකිය යුතු ලෙස වැඩි දියුණු වේ. PPD විසින් DUV සහ X-කිරණ දෙකටම ඉහළ සංවේදීතාවයක් පෙන්නුම් කරන ලද අතර, ප්‍රතිචාර අනුපාත පිළිවෙලින් 104A/W සහ 105μC×Gyair-1/cm2 දක්වා, සමාන ද්‍රව්‍ය වලින් සාදන ලද පෙර අනාවරකවලට වඩා 100 ගුණයකට වඩා වැඩිය. මීට අමතරව, PGR-GaOX ක්ෂය වීමේ කලාපයේ ධ්‍රැවීය සමමිතිය නිසා ඇති වන අතුරුමුහුණත පයිෙරො ඉලෙක්ට්‍රික් ආචරණය අනාවරකයේ ප්‍රතිචාර වේගය 105 ගුණයකින් 0.1ms දක්වා වැඩි කළ හැකිය. සාම්ප්‍රදායික ෆොටෝඩියෝඩ හා සසඳන විට, ස්වයං-බලවත් මාදිලියේ PPDS ආලෝකය මාරු කිරීමේදී පයිෙරො ඉලෙක්ට්‍රික් ක්ෂේත්‍ර හේතුවෙන් ඉහළ ලාභයක් ලබා දෙයි.

මීට අමතරව, PPD හට පක්ෂග්‍රාහී ප්‍රකාරයේදී ක්‍රියා කළ හැකි අතර, එහිදී ප්‍රතිලාභය පක්ෂග්‍රාහී වෝල්ටීයතාවය මත බෙහෙවින් රඳා පවතින අතර, පක්ෂග්‍රාහී වෝල්ටීයතාවය වැඩි කිරීමෙන් අතිශය ඉහළ ලාභයක් ලබා ගත හැක. PPD අඩු බලශක්ති පරිභෝජනය සහ ඉහළ සංවේදී රූප වැඩිදියුණු කිරීමේ පද්ධතිවල විශිෂ්ට යෙදුම් හැකියාවක් ඇත. මෙම කාර්යය GaOX පොරොන්දු වූ බව පමණක් ඔප්පු කරයිඅධි ශක්ති ඡායාරූප අනාවරකයද්‍රව්‍ය, නමුත් ඉහළ කාර්ය සාධනයක් සහිත අධි ශක්ති ෆොටෝඩෙක්ටර් සාක්ෂාත් කර ගැනීම සඳහා නව උපාය මාර්ගයක් ද සපයයි.