研究目的
研究基于铅硒胶体量子点薄膜的光电探测器在波长高达2.8微米时的性能表现。
研究成果
基于PbSe量子点的高性能光电探测器成功实现了2.8微米波长范围的探测。在1.52微米激光照射下，900纳米膜厚器件的最高响应度与探测率分别达到0.96安培/瓦和8.13×10?琼斯。
研究不足
LED在波长高达2.8微米时的性能非常差，功率范围在微瓦级别且以准连续波模式运行，这可能会限制光电探测器的性能评估。
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[IEEE 2018年第23届光电子与通信会议(OECC) - 韩国济州岛 (2018.7.2-2018.7.6)] 2018年第23届光电子与通信会议(OECC) - 基于PbSe胶体量子点薄膜的2.8微米红外光电探测器
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DOI：10.1109/oecc.2018.8729693
出版年份：2018
更新时间：2025-09-23 15:21:01
摘要：
在本研究中，我们合成了单分散、高纯度的PbSe胶体量子点（CQDs），并展示了工作波长可达2.8微米的光电探测器。由于具有高发光效率、大偶极矩、强光吸收、良好光稳定性及多激子生成等优异光电特性，胶体量子点已被广泛研究。更重要的是，通过经济高效的湿化学合成法控制尺寸，其强量子限域效应使我们能调控这些材料的带隙。这些优势使CdSe基CQDs在当今照明与显示技术领域具备竞争力?；谇α蚴艋衔铮≒bTe、PbS和PbSe）CQDs在红外应用中的研究也备受关注，因其可调控红外波段带隙。在铅硫属化合物家族中，硒化铅（PbSe）CQDs不仅在光电探测器领域，在太阳能电池、发光二极管等诸多红外光电器件中也更受重视[1-4]。本研究首次报道了基于高质量单分散PbSe CQDs实现的宽光谱范围（最高达2.8微米）高性能光电探测器。我们采用滴铸法将合成的PbSe CQDs薄膜沉积在图案化叉指铂电极上制备探测器，并对不同厚度PbSe CQD薄膜的光电探测器进行详细研究与性能优化。通过2.8微米波长以内的红外LED光源照射，记录了光电电流随偏压变化的响应曲线。
作者：
M. Thambidurai，Youngjin Jang，Arthur Shapiro，Gao Yuan，Hu Xiaonan，Yu Xuechao，Qi Jie Wang，Efrat Lifshitz，Hilmi Volkan Demir，Cuong Dang
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