Ingénierie fonctionnelle à effet de champ dans les photodétecteurs

Les photodétecteurs sont des composants optoélectroniques essentiels pour la détection de la lumière en temps réel dans la surveillance environnementale la navigation autonome et les soins de santé intelligents. Ces systèmes exigent une réactivité élevée une réponse rapide un faible bruit et une faible consommation d'énergie dans les longueurs d'onde ultraviolettes visibles et proches infrarouges. Les dispositifs conventionnels basés sur des semi-conducteurs massifs sont confrontés à des limites intrinsèques telles que des bandes interdites fixes une faible mobilité des porteurs un courant d'obscurité élevé et une mauvaise adaptabilité ce qui limite la détection à large bande et le contrôle dynamique. Les progrès récents visent à mettre au point des photodétecteurs multifonctionnels et adaptatifs grâce à l'innovation dans les matériaux et à la modulation multi-champs. L'intégration de nanomatériaux semi-conducteurs avec des champs mécaniques électriques ou thermiques via des effets piézoélectriques ferroélectriques et pyro-phototroniques permet un réglage actif de la génération de la séparation et du transport des porteurs améliorant ainsi la sensibilité et la réponse spectrale.