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[pt] FOTODETECTOR DE DUAS CORES BASEADO EM SUPER-REDE ASSIMÉTRICA / [en] TWO COLOR PHOTODETECTOR BASED ON ASYMMETRIC SUPERLATTICE

[pt] Dispositivos opto-eletrônicos são elementos semicondutores que convertem radiações eletromagnéticas em corrente elétrica, e vice e versa. Os fotodetectores são dispositivos desse tipo, os quais possuem grande relevância na atualidade, devido a suas diversas aplicações. As pesquisas atuais se concentram no estudo de fotodetectores à base de poços quânticos para operar no infravermelho médio (2-20 m), mais especificamente em super-redes. No presente trabalho foi desenvolvido um fotodetector de duas cores baseado em super-redes assimétricas. O fotodetector construído possui uma rede com duas sessões. A primeira sessão tem cinco poços quânticos e cinco barreiras com 2 nm e 3.5 nm de espessura, respectivamente. A segunda sessão possui cinco poços quânticos e cinco barreiras de 2 nm e 7 nm de espessura, respectivamente. Entre as seções existe um poço quântico de 2.5 nm. O material que forma os poços quânticos é de InGaAs e o material das barreiras é de AlInAs. Esse dispositivo foi capaz de operar como um fotodetector de duas cores operando no modo fotovoltaico detectando radiações de 309 meV e 415 meV. O dispositivo foi capaz de operar em altas temperaturas. A temperatura máxima de operação foi de 245 K. Além disso, ao se aplicar tensões no dispositivo, é possível selecionar a radiação a ser detectada pelo fotodetector. Sendo elas 309 meV ou 415 meV. / [en] Opto-electronic devices are semiconductor elements that convert electromagnetic radiation in electric current. Photodetectors are devices of this type, which are the main relevant ones today due to their diverse applications. Current research focuses on the study of photodetectors based on quantum wells for operation in the medium infrared (2-20 m), more specifically with superlattices. In the present work a photodetector of two cores based on asymmetric superlattice was developed. The built-in photodetector had a superlattice with two sessions The first session had five quantum wells and five barriers with 2 nm and 3.5 nm of thickness, respectively. The second session had five quantum wells and five barriers of 2 nm and 7 nm thick, respectively. Between the sessions there is a 2.5 nm quantum well. The material that formed the quantum wells was InGaAs and the material of the barriers was AlInAs. This device was able to operate as a dual color photodetector operating in the photovoltaic mode detecting radiation of 309 meV and 415 meV. The device was able to operate at high temperatures. The maximum operating temperature was 245 K. In addition, when applying voltages to the device, it is possible to select the detection energy of the photodetector :309 meV or 415 meV.

Identiferoai:union.ndltd.org:puc-rio.br/oai:MAXWELL.puc-rio.br:49584
Date24 September 2020
ContributorsPATRICIA LUSTOZA DE SOUZA
PublisherMAXWELL
Source SetsPUC Rio
LanguagePortuguese
Detected LanguagePortuguese
TypeTEXTO

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