用于室温工作的高灵敏高效1550 nm光电探测器
光学
2024-05-14 v2 仪器与探测器
量子物理
摘要
光子量子技术（如高效量子通信）需要室温(RT)工作的单光子或少数光子传感器，在1550 nm波长具有高外量子效率(EQE)。该领域的主要器件类别是工作在盖革模式下的雪崩光电探测器。通常，RT工作和高EQE的要求是相互冲突的，导致折衷方案。我们开发了一种器件，采用二维(2D)半导体材料置于协同优化的介电光子晶体衬底上，同时将室温下的暗电流降低三个数量级，并保持>99%的EQE。该器件适合雪崩，并为具有超低暗电流和高光电探测效率的单光子探测奠定了基础。利用2D材料的高载流子迁移率，该器件具有约皮秒的抖动时间，并可集成到大面积2D阵列相机中。
引用
@article{arxiv.2404.15218,
title = {Highly sensitive and efficient 1550 nm photodetector for room temperature operation},
author = {Rituraj and Zhi Gang Yu and R. M. E. B. Kandegedara and Shanhui Fan and Srini Krishnamurthy},
journal= {arXiv preprint arXiv:2404.15218},
year = {2024}
}