GaN/ZnTe核壳纳米柱光电探测器

自供电紫外/紫光探测

一种径向异质结核壳纳米柱阵列结构，通过等离子体增强实现了自供电紫外/紫光探测性能的显著提升。

Dong, Jianqi · Zhang, Dongqi · Ma, Yi · 游道通 · Chen, Jinping · Liu, Bin · 王幸福 · 石增良 · 徐春祥

Nano Research 2024

具体参数

光暗电流比

{'zh': '10⁴', 'en': '10⁴'}

响应度

{'zh': '148.83', 'en': '148.83'} mA/W

下降时间

{'zh': '6.8', 'en': '6.8'} times

技术优势

零偏压自供电工作

n-GaN/p-ZnTe径向异质结内建电场可有效分离光生载流子，无需外加电源即可产生显著光电流。

响应度提升近39倍

Au纳米颗粒的等离子体热电子注入ZnTe导带，使325 nm紫外光照射下响应度从3.85 mA/W激增至148.83 mA/W。

可见光响应提速6.8倍

在520 nm可见光照射下，Au修饰器件的下降时间缩短至未修饰器件的约1/6.8，响应速度显著提升。

应用场景

• 精密紫外探测仪器：提供零偏压高灵敏度紫外探测核心元件，简化仪器电路设计。
• 紫外成像系统：阵列化核壳纳米柱结构可直接用于高分辨率紫外成像芯片。
• 环境光传感节点：自供电特性使其适合户外环境光监测节点的长期免维护部署。
• 可穿戴紫外监测：零功耗与高速响应满足可穿戴设备对紫外暴露实时监测的需求。