低温下侧向�化硒器件的载流子传输与乘子
材料科学
2026-01-30 v2 无序系统与神经网络
摘要
低温光子探测器技术的高能物理学应用动机，促使开发兼具大面积可扩展性、内部增益和低温稳定运行的光探测器技术。�化硒是一种有前景的光导体，但其在侧向几何构型下的场依赖和温度依赖传输及雪崎响应尚未系统阐述。本文报告了在 93 K至 297 K 之间的场分辨光电流测量，施加 401 nm激发，场强最高达 120 V/μm。雪崎 onset 以下，外部量子效率由 Onsager 模型描述，得到有效的后热化分离度随温度降低而减小。评估了场助力脱捕区域，使用多种传输模型，数据表明场助力跳跃和热助力隧穿是最能捕捉温度演化的传输机制。场助力脱捕、传输受限导电和雪崎之间的边界随温度变化；在 93 K 时，响应直接从脱捕过渡到雪崎。对雪崎乘子进行了 Lucky-drift 模型分析。这些结果为侧向�化硒探测器在低温雪崎行为提供了首次系统的表征，并为低温高增益光探测器设计提供了定量趋势。
关键词
引用
@article{arxiv.2601.08971,
title = {Charge Transport and Multiplication in Lateral Amorphous Selenium Devices Under Cryogenic Conditions},
author = {M. Rooks and S. Abbaszadeh and J. Asaadi and V. A. Chirayath and M. Á. García-Peris and E. Gramellini and K. Hellier and B. Sudarsan and I. Tzoka},
journal= {arXiv preprint arXiv:2601.08971},
year = {2026}
}