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幅広く調整可能な黒リン中赤外光検出器
最近再発見された直方晶系黒リン（BP）は、近赤外および中赤外オプトエレクトロニクスに有望な性質を示す。垂直電場はその遷移バンドギャップを効果的に低減できることが、最近の電気測定によって示されているが、電場が光－物質相互作用に及ぼす影響は未だ不明である。ここで我々は、垂直電場が厚さ5 nmのBP光検出器の光応答を3.7から7.7μm超に動的に拡張して、シュタルク効果を利用できることを示す。さらに我々は、このような幅広く調整可能なBP光検出器が、77Kにおいて、3.4、5、および7.7μmでそれぞれ518,30、および2.2 mA W<sup>-1</sup>のピーク外部光応答性をもつことを示す。さらに、抽出された光キャリア寿命は、1.3μGHzの潜在動作速度を示す。我々の研究は、幅広い光学調整が可能な代替中赤外線材料としてのBPの可能性を示すだけでなく、コンパクトで一体化されたオンチップ高速中赤外光検出器、変調器、および分光計を可能にする。