全面的三维计算模型助力纳米结构红外探测器设计

由于纳米线独特的三维（3-D）几何结构——即大的表面体积比以及纳米线-衬底界面处更小的横截面——其载流子动力学远比薄膜复杂。因此，这些纳米结构无法求得解析解，需借助更全面的 3-D 建模方案以解释其本征载流子动力学。迄今，多数纳米线建模研究聚焦于电磁特性（如光学模式与光吸收）。然而，极少有研究将光学与电学模拟结合以探测纳米线内载流子的时空运动。本工作中，我们提出一种全面的纳米线光电子瞬态模型与光响应模型，使我们能够研究载流子寿命及其与材料性质的基本关联，以及基于纳米线的光电探测器件（即光电探测器）的响应度与探测率。我们相信该工作能激发进一步的实验与理论研究，并揭示 3-D 计算模型在探索纳米线与纳米结构材料中载流子动力学方面的真正优势。