• Ученые разработали двухдиапазонный инфракрасный сенсор нового поколения.
• Сенсор способен регистрировать излучение как фотоприемник и тепловой сенсор.
• Такой подход открывает возможности для создания высокоэффективных устройств нового поколения.
• Инфракрасные детекторы применяются в промышленном контроле, медицине, экологии, системах ночного видения и космической технике.
• Новый сенсор основан на монокристаллах теллурида свинца и объединяет фотоэлектрический и тепловой механизмы регистрации излучения.
• Теллурид свинца широко применяется в фотодетекторах средневолнового инфракрасного диапазона.
• Введение примеси индия в теллурид свинца позволило получить встроенный электрический сигнал для регистрации инфракрасного излучения.
• Экспериментальные образцы сенсора показали высокую чувствительность, устойчивый тепловой отклик и стабильность характеристик.

«Мы показали, что один полупроводниковый элемент способен регистрировать инфракрасное излучение двумя различными физическими способами. При этом механизмы практически не влияют друг на друга. При воздействии средневолнового инфракрасного излучения с длиной волны 2–5 мкм устройство работает как обычный фотодиод: фотоны создают электрический сигнал благодаря генерации электронно-дырочных пар. При более длинноволновом излучении от 10,6 мкм включается другой механизм — барьерный пироэлектрический эффект», — рассказал Данил Кобцев, лаборант-исследователь лаборатории фотонных газовых сенсоров НИТУ МИСИС. «Предложенная полупроводниковая архитектура создает основу для разработки универсальных, компактных и точных матричных сенсоров, которые могут использоваться в работе тепловизоров, систем наблюдения, а также для промышленной диагностики и научных исследований», — отметил д.ф.-м.н. Григорий Гольцман, главный научный сотрудник лаборатории квантовых коммуникаций НТИ МИСИС.