Les photodiodes à avalanche sont cruciales dans les domaines émergents de détection de signaux lumineux faibles. Cependant, la plupart des photodiodes à avalanche souffrent d'une tension de claquage relativement élevée ou d'un gain relativement faible, ce qui nuit aux avantages de la multiplication par avalanche. Dans ce travail, nous rapportons l'avalanche en mode Geiger bilatéral dans un jonction Schottky asymétrique Graphène/InSe/Cr bidimensionnelle. Un gain élevé de 6,3 × 10^7 est obtenu à une faible tension de claquage allant jusqu'à 1,4 V, approchant la limite de seuil de la bande interdite d'InSe. En plus de la région d'injection de porteurs séparée et de la région de multiplication par avalanche, un coefficient de température positif du taux d'ionisation et un champ électrique critique très bas (11,5 kV cm-1) sont démontrés, menant à de bonnes performances. Une telle architecture de dispositif permet également un faible courant d'obscurité et une puissance équivalente de bruit, montrant une capacité de détection de signaux lumineux faibles jusqu'à environ 35 photons à température ambiante. Cette étude fournit des stratégies alternatives pour le développement de photodiodes à avalanche à haut gain et écoénergétiques.
Zhao et al. (Sat,) ont étudié cette question.