从激子绝缘体掺杂看全光谱红外光电探测器的第一性原理视角
材料科学
2022-07-27 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
成像技术的创新在于寻找适用于全红外波段探测应用的策略与材料。本文中，我们基于激子绝缘体的独特特征即负激子跃迁能（）提出一种新设计概念。我们利用一维有机金属线 (CrBz) 上的第一性原理 -BSE 计算验证了该概念。原始 (CrBz) 由于最低激子具有负 而表现出激子不稳定性。替代掺杂可将 从 0 连续调至 0.6 eV，显示出从太赫兹到近红外的光子探测能力。此类探测器具有优异波长选择性、减小热扰动及更高工作温度的优势。我们的工作不仅为稀有的一维激子绝缘体家族增添了新成员，也为未来高性能红外光电探测器的发展开辟了新途径。
引用
@article{arxiv.2202.02475,
title = {First-principles perspective on full-spectrum infrared photodetectors from doping an excitonic insulator},
author = {Jing Liu and Yuanchang Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:2202.02475},
year = {2022}
}