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邓辉 (邓辉.) [1] (Scholars:邓辉) | 程树英 (程树英.) [2] (Scholars:程树英) | 夏勇 (夏勇.) [3]

Abstract:

光电探测器是光通信系统中重要器件,现在以硅基为主,其蓝绿波段光的吸光系数较低,且成本高昂。硫化锑(Sb_2S_3)是一种二元化合物,且具有物相单一、无毒环保和价格低廉等,吸光吸收较大,可实现可见光探测应用于光通信领域。构建自供电的Sb_2S_3光伏探测器PDMS/glass/FTO/TiO_2/Sb_2S_3/Au。在内部实现吸收层厚度与耗尽区宽度匹配,增强电荷传输;在外部设计金字塔状的聚二甲基硅氧烷(PDMS)陷光膜,增强光吸收能力。最终,器件实现在530 nm波长下1μW/cm~2光强下响应度3.41A/W和比探测率2.84×10~(13) Jones。Sb_2S_3光伏电池可实现光电信号检测,用于实现高效的光电转换和信号的高保真传输,在可见光通信系统中具有应用前景。通过SCAPS-1D软件模拟获得了结构的最佳厚度,优化后的器件具有高性能参数,探测器获得440kHz的带宽。此外,通过设计匹配的光检测电路,成功地将由此产生的Sb_2S_3光伏型探测器集成到可见光通信系统中,实现了语音的传输。

Keyword:

光伏探测器 光通信 硫化锑

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  • [ 1 ] 福州大学物理与信息工程学院
  • [ 2 ] 南昌大学信息工程学院

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Year: 2024

Language: Chinese

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