石墨/InSe 肖特基光电探测器中逼近本征阈值击穿电压与超高增益
应用物理
2022-11-17 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
同时实现超低击穿电压和超高增益一直是高性能雪崩光电探测器开发中的主要挑战之一。本文报道，在石墨/InSe 肖特基光电探测器中，可在低至 5.5 V 的击穿电压下实现 3*10^5 的超高雪崩增益。值得注意的是，通过升高工作温度，阈值击穿电压可进一步降至 1.8 V，逼近 1.5E_g/e 的理论极限（其中 E_g 为半导体带隙）。我们建立了二维碰撞电离模型，并揭示在低击穿电压下观测到高增益源于层状 InSe 薄片中电子-声子（e-ph）散射的维度降低。我们的发现为开发低能耗、高灵敏度的新型弱光探测器开辟了可行途径。
引用
@article{arxiv.2211.06573,
title = {Approaching intrinsic threshold breakdown voltage and ultra-high gain in graphite/InSe Schottky photodetector},
author = {Zhiyi Zhang and Bin Cheng and Jeremy Lim and Anyuan Gao and Lingyuan Lyu and Tianju Cao and Shuang Wang and Zhu-An Li and Qingyun Wu and L. K. Ang and Yee Sin Ang and Shi-Jun Liang and Feng Miao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2211.06573},
year = {2022}
}