О возможности управления красной границей туннельного фотоэффекта в углеродных наноразмерных структурах в широком диапазоне длин волн – от ультрафиолетового до инфракрасного
Аннотация:
Исследован туннельный фотоэффект в микродиоде с локализацией электростатического поля на эмиттере углеродной наноразмерной структуры. Экспериментально обнаружено, что при облучении углеродного эмиттера лазерными и светодиодными пучками фотонов с низкой энергией (меньше работы выхода) в спектральном диапазоне от ближнего УФ (380 nm) до ближнего ИК (1550 nm) микро- и милливаттной оптической мощности возможно инициирование туннельного фототока за счет управления напряженностью поля в зазоре “эмиттер-анод”. Использование модифицированного уравнения Фаулера–Нордгейма для описания неравновесных фотоэлектронов позволяет интерпретировать наблюдаемое явление. Обсуждаются особенности построения и применения фотодетекторов на основе туннельного фотоэффекта с управляемой красной границей. Проведена оценка широкополосности исследуемого фотоэмиттера, прогнозируется возможность его работы в диапазоне длин волн от УФ вплоть до дальнего ИК.