Fig.1:Estrutura do dispositivo
Os pesquisadores da Toyohashi Tech desenvolvem um fotodetector infravermelho inovador que explora a "ressonância de plasmon" na superfície dos nanobastões de ouro. Esta tecnologia apresenta potencial como base para o desenvolvimento de fotodetectores infravermelhos de alta eficiência para sistemas de comunicações ópticas.
Os pesquisadores da Toyohashi Tech desenvolvem um fotodetector infravermelho inovador que explora a "ressonância de plasmon" na superfície dos nanobastões de ouro, que aumenta a densidade dos fotoelétrons excitados sobre a barreira Schottky. Esta tecnologia apresenta potencial como base para o desenvolvimento de fotodetectores infravermelhos de alta eficiência para sistemas de comunicações ópticas.
Dispositivos usados para a detecção de luz e outras formas de energia eletromagnética incluem calorímetros, dispositivos supercondutores, e fotodiodos usados em sistemas de comunicações ópticas.
Fig. 2:Configuração experimental (acima) para medir a fotocorrente dos fotodiodos Au nanorod Schottky (abaixo).
Agora, dispositivos semicondutores típicos incluem fotodetectores de barreira Schottky - onde uma junção PN não é necessária. Contudo, para aplicações de sistemas de comunicações ópticas, é necessário melhorar a eficiência da fotodetecção na faixa de comprimentos de onda de 1,3 ~ 1,5 micrômetro.
Aqui, Mitsuo Fukuda e colegas usaram os efeitos do plasmon de superfície localizada (LSP) exibidos por nanopastas de ouro para melhorar a resposta óptica dos fotodiodos de Schottky. Notavelmente, o comprimento de onda de ressonância desejado pode ser obtido pela escolha apropriada das dimensões dos nanobastões de ouro. Assim, combinar barreiras Schottky com nanobastões de ouro é uma promessa como meio de produzir fotodiodos de alta eficiência.
Fig. 3:Resultados experimentais mostrando o aumento significativo da fotocorrente do dispositivo com as nanopastas de ouro.
A Fig. 1 mostra a estrutura e as dimensões do fotodetector de diodo Schottky nanorod de ouro, onde hastes de ouro de 10 nm x 100 nm foram usadas. A Fig. 2 mostra a configuração experimental e a Fig. 3 os resultados experimentais para a luz de 1500 nm, mostrando um aumento significativo na fotocorrente do dispositivo com os nanobastões de ouro.
