Бежевый

В Сибири ищут способы улучшить работу фотодатчиков

Ученые НГУ впервые обнаружили биполярную проводимость в пленках германосиликатного стекла. Это открытие позволит создавать более простые и дешевые фоточувствительные датчики для систем технического зрения.
Автор Наука Mail
Аспирант НГУ Гайсаа Хамуд
Результаты работы помогут в создании новых, более дешевых и простых в изготовлении светочувствительных датчиковИсточник: nsu.ru

Аспирант Новосибирского государственного университета Гайсаа Хамуд представила исследование, в котором впервые был изучен тип проводимости пленок нестехиометрического германосиликатного стекла.

Исследование показало, что материал обладает биполярной проводимостью, то есть в нем могут участвовать как электроны, так и дырки. Это ключевое свойство для понимания механизма работы перспективных материалов, которые применяют в фоточувствительных датчиках, мемристорах и системах технического зрения.

Абстрактное изображение
Метод инжекции носителей позволяет изучать, как разные заряды — электроны и «дырки» — ведут себя в материалеИсточник: Kandinsky

Для определения типа проводимости ученые использовали классический метод неравновесного обеднения при инжекции носителей заряда, а также дополнительно подтвердили результат анализом фотоэлектродвижущей силы (фото-ЭДС). Исследованные структуры металл-диэлектрик-полупроводник (МДП-структуры) на основе таких пленок показали хорошую фоточувствительность.

Мы используем неидеальную природу германосиликатного стекла (токи утечки) для достижения полезных свойств МДП-структур на их основе. Например, в МДП-структурах такие диэлектрики подавляют темновой ток, но при этом не сильно ослабляют фототок. Это приводит к улучшению их фоточувствительности. И, возможно, устройства на основе таких диэлектриков заменят более дорогие промышленные фоточувствительные устройства. Возможно, такие новые материалы и устройства будут недорогими, небольшими по размеру и будут потреблять мало энергии.
Гайсаа Хамуд
аспирант НГУ, лаборант-исследователь ФДНС АТИЦ

В дальнейшем ученые сосредоточат внимание на улучшении фоточувствительности структур для создания более простых и дешевых фотодетекторов, не требующих pn-перехода.

Исследование проводилось под руководством ведущего научного сотрудника Лаборатории функциональной диагностики низкоразмерных структур для наноэлектроники отдела АТИЦ Физического факультета НГУ, ведущего научного сотрудника Института физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН, профессора кафедры общей физики, доктора физико-математических наук Владимира Володина.

Ранее Наука Mail писала о том, что российские физики улучшили характеристики мемристоров с помощью альфа-излучения.