Mea e iloa ai le infrared e fa'agaoioia e ia lava ma le maualuga lona fa'atinoga

Fa'atinoga maualuga e pulea e le tagata lava iamasini e iloa ai le infrared

infraredmasini e iloa ai atae iai uiga o le malosi e tete'e atu ai i fa'alavelave, malosi e iloa ai sini, fa'agaoioia i so'o se tau ma le natia lelei. O lo'o fa'ateleina lona taua i matā'upu e pei o vaila'au, militeri, tekonolosi vateatea ma inisinia si'osi'omaga. O nisi o ia mea, o le pulea e le tagata lava iailoa o le photoelectricO se masini e mafai ona fa'agaoioia tuto'atasi e aunoa ma se sapalai eletise fa'aopoopo mai fafo ua tosina mai ai le tele o manatu i le matata o le iloa o le infrared ona o lona fa'atinoga tulaga ese (e pei o le tuto'atasi o le malosi, maualuga le maaleale ma le mautu, ma isi mea fa'apena). I se fa'atusatusaga, o masini masani e iloa ai le photoelectric, e pei o masini infrared e fa'avae i le silicon po'o le narrowbandgap semiconductor, e le gata ina mana'omia ni voltages fa'aopoopo e fa'atino ai le vavae'eseina o avefe'au photogenerated e gaosia ai photocurrents, ae mana'omia fo'i ni faiga fa'amālūlū fa'aopoopo e fa'aitiitia ai le pisa o le vevela ma fa'aleleia atili ai le tali atu. O le mea lea, ua faigata ai ona fa'ataunu'uina manatu fou ma mana'oga o le isi tupulaga o masini e iloa ai le infrared i le lumana'i, e pei o le fa'aaogaina maualalo o le eletise, la'ititi le tele, taugofie ma le fa'atinoga maualuga.

Talu ai nei, ua fautuaina e 'au su'esu'e mai Saina ma Suetena se pine fou e fa'aaogaina ai le pin heterojunction self-driven short-wave infrared (SWIR) photoelectric detection chip e fa'avae i luga o ata tifaga graphene nanoribbon (GNR)/alumina/silicon tioata e tasi. I lalo o le aafiaga tu'ufa'atasi o le optical gating effect e fa'aosofia e le heterogeneous interface ma le eletise ua fausia i totonu, na fa'aalia ai e le chip le maualuga tele o le tali ma le fa'atinoga o le iloa i le zero bias voltage. O le photoelectric detection chip e iai le fua faatatau o le tali A e o'o atu i le 75.3 A/W i le self-driven mode, o le fua faatatau o le iloa e 7.5 × 10¹⁴ Jones, ma le external quantum efficiency e lata i le 104%, e fa'aleleia atili ai le fa'atinoga o le iloa o le ituaiga lava e tasi o silicon-based chips i se fa'amaumauga e 7 poloaiga o le tele. E le gata i lea, i lalo o le masani drive mode, o le fua faatatau o le tali a le chip, le fua faatatau o le iloa, ma le external quantum efficiency e maualuga uma e o'o atu i le 843 A/W, 10¹⁵ Jones, ma le 105% i le fa'asologa, o ia mea uma o tau sili ona maualuga na lipotia mai i su'esu'ega o lo'o iai nei. I le taimi lava lea, o lenei suʻesuʻega na faʻaalia ai foʻi le faʻaogaina moni o le photoelectric detection chip i le lalolagi atoa i matāʻupu o fesoʻotaʻiga opitika ma le infrared imaging, ma faʻamamafaina ai lona gafatia tele mo le faʻaogaina.

Ina ia suʻesuʻeina faʻasolosolo le faʻatinoga o le photoelectric o le photodetector e faʻavae i luga o le graphene nanoribbons /Al₂O₃/ single crystal silicon, na faʻataʻitaʻiina e le au suʻesuʻe lana tali tumau (current-voltage curve) ma tali faʻa-dynamic characteristic (current-time curve). Ina ia iloiloina faʻasolosolo uiga o le optical response o le graphene nanoribbon /Al₂O₃/ monocrystalline silicon heterostructure photodetector i lalo o voltages bias eseese, na fuaina e le au suʻesuʻe le tali faʻa-dynamic current o le masini i le 0 V, -1 V, -3 V ma le -5 V biases, faʻatasi ai ma le optical power density o le 8.15 μW/cm². E faʻateleina le photocurrent faʻatasi ai ma le reverse bias ma faʻaalia ai se saoasaoa vave o le tali atu i voltages bias uma.

I le iuga, na fausia e le au suʻesuʻe se faiga e faia ai ata ma manuia ai le faʻatinoina o ata e faʻaaogaina e ia lava o le infrared puʻupuʻu. O loʻo faʻagaoioia le faiga i lalo o le leai o se faʻaituau ma e leai se malosi e faʻaaogaina. O le gafatia o le photodetector na iloiloina e faʻaaoga ai se ufimata uliuli ma le mamanu o le mataʻitusi "T" (e pei ona faʻaalia i le Ata 1).

I le faaiuga, o lenei suʻesuʻega na manuia ai le fausiaina o ni photodetector e faʻaaogaina e ia lava e faʻavae i luga o graphene nanoribbons ma ausia ai se fua faatatau maualuga o tali. I le taimi nei, na faʻaalia ma le manuia e le au suʻesuʻe le gafatia o fesoʻotaʻiga vaʻaia ma le faia o ata o lenei mea.masini e iloa ai ata e vave tali atuO lenei ausia o suʻesuʻega e le gata ina maua ai se auala aoga mo le atinaʻeina o graphene nanoribbons ma masini optoelectronic e faʻavae i le silicon, ae faʻaalia ai foʻi la latou faʻatinoga sili ona lelei o ni photodetectors infrared short-wave e faʻagaoioia e ia lava.