等离子体增强的弹性模 AlScN 纳米片共振器：无冷却且超快红外探测器
仪器与探测器
2025-06-27 v1 系统与控制
系统与控制
应用物理
摘要
本文介绍一种新型微型化、无冷却、超快红外（IR）共振热探测器（RTD），基于 30% 掺杂铝硅氮（AlScN）纳米片。利用高电机耦合、良好的热性能以及增强和选择的 IR 吸收，所述装置旨在证明对现有 IR RTD 的显著进步。该单个像素结合紧凑的占位面积、高光谱选择性和响应性、降低的噪声以及快速的热响应，允许通过多像素集成开发创新型 IR 热成像仪。所述共振模式的弹性特性最终实现了干涉仪式样的光读出，为实现极低的噪声等效功率（NEP）水平铺平了道路。这些结果显示出约为 130 ppt/pW 的高 IR 响应性、约为 330 μs 的热时间常数，以及较大的垂直位移。该工作代表了在共振平台上首次集成利用 AlScN 作为介电层的等离子体吸收器。
引用
@article{arxiv.2506.21412,
title = {Plasmonically Enhanced Flexural-Mode AlScN Nanoplate Resonator as Uncooled and Ultrafast IR Detector with High Responsivity},
author = {Aurelio Venditti and Walter Gubinelli and Enise F. Altin and Luca Colombo and Pietro Simeoni and Benyamin Davaji and Matteo Rinaldi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2506.21412},
year = {2025}
}
备注
This manuscript has been submitted to ACS Nano Letters for consideration