黑硅紫外光电二极管实现超过 130% 的外量子效率
应用物理
2020-10-30 v4 材料科学
仪器与探测器
摘要
目前,紫外传感器被广泛应用于众多领域,从各种光谱学应用到生物技术革新再到工业过程控制。尽管如此,当前紫外传感器的性能却出奇地差。在此,我们打破一个光子—一个电子的理论壁垒,展示了一种在无外部放大情况下紫外波段认证外量子效率(EQE)超过 130% 的器件。该创纪录的高性能是通过具有自诱导结的纳米结构硅光电二极管实现的。我们表明,高效率基于纳米结构中发生的碰撞电离对多载流子生成的有效利用。虽然该结果可立即对紫外传感器行业产生重大影响,但底层技术概念可应用于其他半导体材料,从而将大于一的响应拓展至更长波长,并为超越 Shockley-Queisser 极限提高效率提供新视角。
引用
@article{arxiv.1907.13397,
title = {Black-silicon ultraviolet photodiodes achieve external quantum efficiency above 130%},
author = {M. Garin and J. Heinonen and L. Werner and T. P. Pasanen and V. Vähänissi and A. Haarahiltunen and M. Juntunen and H. Savin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1907.13397},
year = {2020}
}
备注
Published in Physical Review Letters. Full citation details and link to the published manuscript were added to the document