Фотоэлектрический приемник лазерного излучения на основе германия
Хвостикова О.А.
1, Сорокина С.В.
1, Шварц М.З.
1, Бер Б.Я.
1, Казанцев Д.Ю.
1, Хвостиков В.П.
11Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Email: svsorokina@mail.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 5 декабря 2023 г.
В окончательной редакции: 13 марта 2024 г.
Принята к печати: 14 марта 2024 г.
Выставление онлайн: 23 апреля 2024 г.
Проведена оптимизация диффузионного легирования германия и конструктивных особенностей фотоэлектрического преобразователя для работы с инфракрасным лазерным излучением высокой мощности. Проведено исследование преобразователей под равномерным, расфокусированным и сфокусированным лучом с длиной волны 1550 nm. При согласовании спектральной чувствительности преобразователей с рабочей длиной лазера достигнута монохроматическая эффективность ~20% (0.2 W). Ключевые слова: лазерное излучение, германий, фотоэлектрический преобразователь, диффузия, КПД.
- C. Algora, I. Garci a, M. Delgado, R. Pena, C. Vazquez, M. Hinojosa, I. Rey-Stolle. Joule, 6, 1 (2021). DOI: 10.1016/j.joule.2021.11.014
- M. Perales, M. Yang, C. Wu, C. Hsu, W. Chao, K. Chen, T. Zahuranec. Proc. of SPIE-High-Power Diode Laser Technology and Applications XIV, ed. by M.S. Zediker, vol. 9733, 97330U, 2016. DOI: 10.1117/12.2213886
- S. Fafard, D.P. Masson. J. Appl. Phys., 130 (16), 160901 (2021). DOI: 10.1063/5.0070860
- H. Helmers, E. Lopez, O. Hohn, D. Lackner, J. Schon, M. Schauerte, M. Schachtner, F. Dimroth, A.W. Bett. Phys. Status Solidi RRL, 15 (7), 2100113 (2021). DOI: 10.1002/pssr.202100113
- S. Fafard, D.P. Masson. Photonics, 9 (7), 438 (2022). DOI: 10.3390/photonics9070438
- Y. Gou, H. Wang, J. Wang, Y. Zhang, R. Niu, X. Chen, B. Wang, Y. Xiao, Z. Zhang, W. Liu, H. Yang, G. Deng. Optics Express, 30 (23), 42178 (2022). DOI: 10.1364/OE.474693
- В.П. Хвостиков, Н.А. Калюжный, С.А. Минтаиров, Н.С. Потапович, О.А. Хвостикова, С.В. Сорокина, М.З. Шварц. ЖТФ, 90 (10), 1764 (2020). DOI: 10.21883/JTF.2020.10.49811.43-20 [V.P. Khvostikov, N.A. Kalyuzhnyy, S.A. Mintairov, N.S. Potapovich, O.A. Khvostikova, S.V. Sorokina, M.Z. Shvarts. Tech. Phys., 65 (10), 1690 (2020). DOI: 10.1134/S1063784220100096]
- В.П. Хвостиков, Н.А. Калюжный, С.А. Минтаиров, Н.С. Потапович, С.В. Сорокина, М.З. Шварц. ФТП, 53 (8), 1135 (2019). DOI: 10.21883/FTP.2019.08.48007.9118. [V.P. Khvostikov, N.A. Kalyuzhnyy, S.A. Mintairov, N.S. Potapovich, S.V. Sorokina, M.Z. Shvarts. Semiconductors, 53 (8), 1110 (2019). DOI: 10.1134/S1063782619080116]
- В.П. Хвостиков, С.В. Сорокина, Ф.Ю. Солдатенков, Н.Х. Тимошина. ФТП, 49 (8), 1104 (2015). [V.P. Khvostikov, S.V. Sorokina, F.Yu. Soldatenkov, N.Kh. Timoshina. Semiconductors, 49 (8), 1079 (2015). DOI: 10.1134/S1063782615080114]
- V.P. Khvostikov, A.N. Panchak, O.A. Khvostikova, P.V. Pokrovskiy. IEEE Electron Device Lett., 43 (10), 1 (2022). DOI: 10.1109/LED.2022.3202987
- J.D. Lopez-Cardona, D.S. Montero, C. Vazquez. IEEE Sensors J., 19 (17), 7328 (2019). DOI: 10.1109/JSEN.2019.2915613
- В.А. Богушевская, О.В. Заяц, Я.Н. Масляков, И.С. Мацак, А.А. Никонов, В.В. Савельев, А.А. Шептунов. Труды МАИ, 51, 1 (2012)
- M.-A. Lahmeri, M.A. Kishk, M.-S. Alouini. IEEE Transactions on Wireless Communications, 22 (1), 518 (2023). DOI: 10.1109/TWC.2022.3195867
- P. Anand, R. Pandiarajan, P. Raju. J. Mechan. Eng. Research, 5 (1), 137 (2015)
- J. Mukherjee, W. Wulfken, H. Hartje, F. Steinsiek, M. Perren, S.J. Sweeney. Proc. IEEE 39th Photovoltaic Specialists Conference (2013). DOI: 10.1109/PVSC.2013.6744326
- Р.А. Евдокимов, В.Ю. Тугаенко, Н.В. Щербенко. Инженерный журнал: наука и инновации, 7, 1 (2022). DOI: 10.18698/2308-6033-2022-7-2196
- А. Сигов, В. Матюхин. Современная электроника, 1, 18 (2015)
- M. Mujeeb-U-Rahman, D. Adalian, Ch.-F. Chang, A. Scherer. J. Biomed. Optics, 20 (9), 095012 (2015). DOI: 10.1117/1.JBO.20.9.095012
- A. Ahnood, R. Cheriton, A. Bruneau, J.A. Belcourt, J.P. Ndabakuranye, W. Lemaire, R. Hilkes, R. Fontaine, J.P.D. Cook, K. Hinzer, S. Prawerl. Advance Biosystems., 4, 2000055 (2020)
- C. Algora, R. Pena. Artificial Organs, 33(10), 855 (2009). DOI: 10.1111/j.1525-1594.2009.00803.x
- G. Allwood, G. Wild, S. Hinckley. Proc. Conference: Optoelectronic and Microelectronic Materials \& Devices (COMMAD) (2012). DOI: 10.1109/COMMAD.2012.6472337
- G. Allwood, G. Wild, S. Hinckley. Proc. of SPIE --- The International Society for Optical Engineering, 8204, 2011. DOI: 10.1117/12.903294
- А.С. Курков, О.Е. Наний. LIGHTWAVE Russ. Edition, 1, 14 (2003)
- А.В. Дорофеенко, И.А. Нечепуренко, А.П. Базакуца, О.В. Бутов. Современная электродинамика, 2 (4), 17 (2023)
- N.E. Posthuma, J. van der Heide, G. Flamand, J. Poormans. Proc. of the 6th Conference Thermophotovoltaic Generation of Electricity, A. Gorpinath et al., eds. (Freiburg, Germany, 2004), p. 337-344. DOI:10.1063/1.1841911
- О.А. Хвостикова. Фотоэлектрические преобразователи излучения на основе узкозонных полупроводников (GaSb, Ge, InAs): дис. канд. физ.-мат. наук: 01.04.10 Хвостикова О.А. (СПб., 2009), 131 с
- В.М. Андреев. Современная электроника, 6, 20 (2014)
- L.M. Fraas, V.S. Sundaram, J.E. Avery, P.E. Gruenhaum, E. Malocsay. III-V Solar Cells and Doping Processes. (Патент US5217539A от 8.06.1993)
- В.М. Андреев, С.В. Сорокина, Н.Х. Тимошина, В.П. Хвостиков, М.З. Шварц. ФТП, 43 (5), 695 (2009). [V.M. Andreev, S.V. Sorokina, N.Kh. Timoshina, V.P. Khvostikov, M.Z. Shvarts. Semiconductors, 43 (5), 668 (2009). DOI: 10.1134/S1063782609050236]
- R.G. Wilson, F.A. Stevie, C.W. Magee. Secondary Ion Mass Spectrometry: A Practical Handbook for Depth Profiling and Bulk Impurity Analysis (Wiley, NY., 1989)
- CIAAW. Isotopic Compositions of the Elements (2021). Available online at https://www.ciaaw.org/isotopic-abundances.htm
- Б.И. Болтакс. Диффузия в полупроводниках (Физматгиз, М., 1961)
- M.A. Green, K. Emery, Y. Hishikawa, W. Warta, E.D. Dunlop. Prog. Photovolt: Res. Appl., 20, 12 (2012). DOI: 10.1002/pip.2163
- И.C. Мацак. Метод и экспериментальная установка для прецизионного измерения характеристик широкоапертурных пучков непрерывного лазерного излучения (Дис. канд. техн. наук, М., 2019), 152 с
- М.В. Горбунков, П.В. Кострюков, В.Б. Морозов, А.Н. Оленин, Л.С. Телегин, В.Г. Тункин, Д.В. Яковлев. Квантовая электроника, 35 (12), 1121 (2005). [M.V. Gorbunkov, P.V. Kostryukov, V.B. Morozov, A.N. Olenin, L.S. Telegin, V.G. Tunkin, D.V. Yakovlev. Quant. Electron., 35 (12), 1121 (2005). DOI:10.1070/QE2005v035n12ABEH013037]
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.