ডায়মন্ড ডুভ ডিটেক্টর উপলব্ধি করুন

ডায়মন্ড, আল্ট্রা ওয়াইড ব্যান্ডগ্যাপ, উচ্চ তাপীয় পরিবাহিতা, রাসায়নিক জড়তা, উচ্চ নিরোধক এবং বিকিরণ প্রতিরোধের সাথে উপাদান হিসাবে, ডিইউভি ফটোডেটেক্টর তৈরির জন্য একটি আদর্শ প্রার্থী উপাদান হিসাবে বিবেচিত হয়। ডায়মন্ড ভিত্তিক ফটোডেটেক্টরগুলির বিকাশ কিছুটা অগ্রগতি করেছে, তবে সংবেদনশীলতা এবং সামগ্রিক কর্মক্ষমতা এখনও ব্যবহারিক অ্যাপ্লিকেশনগুলির চাহিদা মেটাতে আরও উন্নত করা দরকার। একক-চিপ সংহতকরণের চ্যালেঞ্জগুলি মোকাবেলা করার জন্য এবং ইন্টিগ্রেটেড সার্কিটগুলির সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ ডিইউভি ডিটেক্টর প্রযুক্তির বিকাশের প্রচারের জন্য গবেষকরা পৃষ্ঠের রাজ্যগুলির সিনারজিস্টিক প্রভাব এবং গভীর ত্রুটিগুলি অন্বেষণ করছেন যা নিম্ন ভোল্টেজগুলিতে পরিচালিত হয়।

 

আল্ট্রা ওয়াইড ব্যান্ডগ্যাপ সেমিকন্ডাক্টরগুলির ক্ষেত্রে, গবেষকরা আল্ট্রা-উচ্চ লাভের সাথে গভীর আল্ট্রাভায়োলেট (ডিইউভি) ফটোডেটরগুলি বিকাশের জন্য কাজ করছেন, যা ফটোমাল্টিপ্লায়ার টিউবগুলির সাথে তুলনীয় পারফরম্যান্স অর্জনের লক্ষ্যে (পিএমটি)। এই ডিটেক্টরগুলি 200-280} ন্যানোমিটারগুলির তরঙ্গদৈর্ঘ্য পরিসীমা অন্ধ সনাক্তকরণ এবং যোগাযোগের জন্য গুরুত্বপূর্ণ, কারণ তারা উচ্চ সংবেদনশীলতা, উচ্চ গতি, উচ্চ বর্ণালী নির্বাচন, উচ্চ সংকেত-থেকে-শব্দের অনুপাত এবং উচ্চ স্থায়িত্ব সরবরাহ করতে পারে। যাইহোক, আলগান এবং জিএ 2 ও 3 এর মতো আল্ট্রা ওয়াইড ব্যান্ডগ্যাপ সেমিকন্ডাক্টরগুলির উপর ভিত্তি করে বিদ্যমান ডিটেক্টরগুলি উচ্চ অপারেটিং ভোল্টেজ, উচ্চ জাল ত্রুটি ঘনত্ব, পর্যায় বিভাজন এবং চৌম্বকীয় ক্ষেত্রগুলির সংবেদনশীলতার মতো চ্যালেঞ্জগুলির মুখোমুখি হয়, যা তাদের আরও বিকাশকে পারফরম্যান্সে সীমাবদ্ধ করে।

 

জাপানের ন্যাশনাল ইনস্টিটিউট অফ মেটেরিয়াল ইনস্টিটিউট সায়েন্স অ্যান্ড টেকনোলজির নেতৃত্বাধীন দলটি প্রমাণ করেছে যে পৃষ্ঠের রাজ্যগুলির সিনারজিস্টিক প্রভাব এবং আইবি টাইপের একক ক্রিস্টাল ডায়মন্ডের (এসসিডি) স্তরগুলিতে গভীর ত্রুটিগুলি অতি উচ্চ-উচ্চ লাভ ডুভ ফটোডেটেক্টর (পিডি) অর্জন করতে পারে কম অপারেটিং ভোল্টেজ সহ (<5V). The overall photoresponse of diamond DUV-PD, such as sensitivity, dark current, spectral selectivity, and response speed, can be easily customized by hydrogen or oxygen termination on the SCD substrate surface. Under 220 nm light, the DUV response rate and external quantum efficiency exceed 2.5 × 104 A/W and 1.4 × 107%, respectively, which is comparable to PMT. The DUV/visible light suppression ratio (R220 nm/R400 nm) is as high as 6.7 × 105. The depletion of two-dimensional hole gas by deep nitrogen defects provides low dark current, and the filling of ionized nitrogen under DUV irradiation generates a huge photocurrent. The synergistic effect of surface states and intrinsic depth defects has opened up the way for the development of DUV detectors compatible with integrated circuits.

 

সম্পর্কিত সাফল্যগুলি "পৃষ্ঠের রাজ্যগুলির সিনারজিস্টিক প্রভাব এবং আল্ট্রা উচ্চ গেইন ডিপ আল্ট্রা ভায়োলেট ফোটোডেক্টর কম ভোল্টেজ অপারেশন সহ গভীর ত্রুটিগুলি" শিরোনামে উন্নত কার্যকরী উপকরণগুলিতে প্রকাশিত হয়েছিল।