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幅広く調節可能な黒リン中赤外光検出器
近年再発見された斜方晶黒リン（BP）は、近及び中赤外光電子工学のための有望な特性を示す。最近の電気測定により、鉛直電場がその伝導バンドギャップを効果的に低減し得ることが示されているが、光-物質相互作用に対する電場の影響は不明なままである。ここで我々は、鉛直電場が、シュタルク効果の作用により5  nm厚BP光検出器における光応答を3.7から7.7 μm超に劇的に拡張することを示す。我々は、そのような幅広く調節可能なBP光検出器が、77Kにおいて、3.4、5及び7.7 μmにおいてそれぞれ518、30及び2.2 mAW<sup>-1</sup>のピークエキストリンシック光応答性を示すことをさらに実証する。さらに、抽出された光キャリア寿命により、1.3 GHzの走査速度の可能性が示される。我々の研究は、幅広い光学調節性を有する代替的中赤外材料としてのBPの可能性を実証するだけでなく、コンパクトな組込みオンチップ高速中赤外光検出器、変調器及び分光計をも可能にし得る。