全 IV 族核/壳纳米线中的扩展短波红外光电探测
光学
2022-03-29 v2 应用物理
摘要
IV 族 Ge1-xSnx 半导体因其可调的带隙能量与直接带隙特性,具备实现宽带硅集成红外光电子学的潜力。本文中,我们利用这些特性以及 Ge/Ge0.92Sn0.08 核壳纳米线异质结构中增强的晶格应变弛豫,实现了高响应度、室温短波红外纳米级光电探测器。原子级研究证实了壳层组成的均匀性及其相对于薄膜对应物更高的结晶度。所制备的 Ge/Ge0.92Sn0.08 p 型场效应纳米线晶体管展现出优越的光电特性,在短波红外波段宽带吸收的同时,实现了较高的迁移率、高开关比与高响应度。事实上,Ge0.92Sn0.08 壳层减小的带隙带来了 2.1 um 的扩展截止波长,其在 1550 nm 处的室温响应度达到 2.7 A/W。这些结果凸显了 Ge/Ge1-xSnx 核/壳纳米线作为硅兼容纳米级集成红外光子学构建模块的潜力。
引用
@article{arxiv.2111.05994,
title = {Extended-SWIR Photodetection in All-Group IV Core/Shell Nanowires},
author = {Lu Luo and Simone Assali and Mahmoud R. M. Atalla and Sebastian Koelling and Anis Attiaoui and Gérard Daligou and Sara Martí and J. Arbiol and Oussama Moutanabbir},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.05994},
year = {2022}
}
备注
22 pages, 4 figures, 1 Tables, 5 Supplementary information Figures