Создан чувствительный и стабильный фотодатчик с автономным питанием

wpid-1.jpg

Специалисты из Сингапура и Китая объединили усилия, чтобы создать энергетически автономный фотодетектор, который можно использовать в различных сферах, вроде химического анализа, связи или астрономических исследований.

Обычно фотодатчикам требуется внешнее напряжение, чтобы запустить разделение и измерение сгенерированных светом электронов. Чтобы устранить эту необходимость, команда, возглавляемая Джунлинем Ваном и Ле Ваном из Наньянского технологического университета Сингапура, разработала новый чувствительный и стабильный прибор, основанный на полупроводниковой структуре из GdNiO3 и SrTiO3 с присадкой из ниобия (GNO/NSTO). Внутреннее электрическое поле обеспечивает эффективное разделение электронов без внешнего источника энергии.

Помимо автономного питания, команда сообщила, что смогла изменить свойства материала для обеспечения чувствительности в широком диапазоне. Она воспользовалась способностью перовскитовых никелатов, к которым принадлежит соединение, реагировать на содержание кислорода. Меняя его количество в среде, исследователи смогли настраивать свойства датчика. Устройство давало сигнал, когда длина волны уменьшалась до 650 нм.

Исследователи работали с пленкой из GNO, толщиной 10 нм.

«Для получения полосовой структуры мы использовали данные спектроскопической эллипсометрии и ультрафиолетовой фотоэлектронной спектроскопии», — сказал Ван.

Ученые надеются изучить больше материалов со схожими свойствами. Они также планируют улучшить характеристики датчика, добавив изолирующий слой SrTiO3 между пленкой GdNiO3 и подложной из NSTO.