異質混合集成光電器件研究領域取得新進展
【化工儀器網(wǎng) 項目成果】 隨著科技的不斷進步，光電技術的應用日益廣泛，從通信、醫(yī)療到消費電子等各個領域，光電器件都發(fā)揮著至關重要的作用。然而，隨著應用領域的不斷拓寬和深入，對光電器件的性能要求也越來越高。近年來，異質混合集成光電器件的研究成為了科研領域的熱點，暨南大學物理與光電工程學院(理工學院)教授關賀元、副教授楊鐵鋒、教授盧惠輝領銜的光波導混合集成與微納光電器件團隊在異質混合集成光電器件研究領域取得新進展。相關成果發(fā)表于《激光與光子學評論》(Laser & Photonics Reviews)。
異質混合集成光電器件是指將不同材料、不同性質的光電器件通過特定的方式集成在一起，形成一個具有新功能、高性能的光電器件系統(tǒng)。這種集成方式能夠充分發(fā)揮各種材料的優(yōu)勢，彌補單一材料的不足，從而實現(xiàn)更加高效、穩(wěn)定的光電轉換和探測。
在極端條件下，如強光、高溫、高壓等環(huán)境下，傳統(tǒng)光電器件的穩(wěn)定性和可靠性會受到嚴重影響。而異質混合集成光電器件則能夠通過不同材料之間的互補作用，提高器件在極端條件下的穩(wěn)定性和可靠性，從而滿足更多復雜環(huán)境下的應用需求。
傳統(tǒng)方法如減弱光強或增加自動增益控制雖能減輕致盲效應，但犧牲了器件的緊湊性。為解決這一難題，研究團隊在前期關于混合集成實現(xiàn)高性能光電子器件的研究基礎上，提出鐵電BaTiO3和層狀半導體MoS2異質混合集成策略，基于二次諧波產(chǎn)成(SHG)效應，顯著提升了器件在可見光及近紅外波段的光響應，彌補了單一材料的不足。
優(yōu)化后的器件在極低輻照下表現(xiàn)出高光響應度(17402 A/W)，高光電流(570 μA)及超大線性動態(tài)范圍(152 dB)，性能位居層狀半導體集成探測器前列。電場與光場協(xié)同調控實驗結果揭示，BaTiO3與MoS2的互補作用是關鍵：BaTiO3的極化強度對電場和光場均敏感，能提供調控MoS2溝道的局域鐵電場，調節(jié)其費米能級與電導率，進而增強電信號。
該進展不僅為光電探測領域提供了新的解決思路，也為光電芯片的發(fā)展開辟了新的道路。通過異質集成技術，可以實現(xiàn)包含發(fā)射、調制和檢測在內的完整光子集成電路的晶圓級制造，為光電芯片在光譜、增強現(xiàn)實、量子技術等新興領域的應用提供了可能。
關注本網(wǎng)官方微信 隨時閱讀專業(yè)資訊
- 99.99995% 國產(chǎn)超高純石墨產(chǎn)品再獲新突破 2024-09-04 11:57:18
- 超高純石墨產(chǎn)品生產(chǎn)過程十分復雜，此前，我國受限于石墨高溫純化技術，產(chǎn)品的純度距離國際領先的水平還具備一些缺陷，在一些特定的需求下，相關原材料還依賴進口。而就在最近中國五礦集團所屬五礦石墨科研團隊攻克了相關關鍵技術，打破這一壁壘。
- 寬頻介電阻抗譜儀中標結果公告 2024-07-31 11:07:17
- 項目名稱：寬頻介電阻抗譜儀采購，項目編號：0705-244002033010/02，招標范圍：寬頻介電阻抗譜儀 1套，招標機構：上海國際招標有限公司，招標人：上海科技大學
- 預算491.5萬 北京市中醫(yī)藥研究所采購實驗室儀器 2024-07-02 09:01:53
- 近日，北京市中醫(yī)藥研究所就“北京市中醫(yī)藥研究所公共實驗平臺儀器購置項目其他分析儀器采購項目”發(fā)布公開招標公告，預算金額為491.5萬元。
- 預算123.5萬 大連市疾病預防控制中心采購離子色譜儀及三合一多功 2024-05-07 10:45:30
- 近日，大連市疾病預防控制中心就“離子色譜儀及三合一多功能進樣平臺設備采購項目（項目編號：DCZ202401043-1）”發(fā)布招標公告，預算金額為123.5萬元。
版權與免責聲明
- 凡本網(wǎng)注明“來源：化工儀器網(wǎng)”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權或有權使用的作品，未經(jīng)本網(wǎng)授權不得轉載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權使用作品的，應在授權范圍內使用，并注明“來源：化工儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者，本網(wǎng)將追究其相關法律責任。
- 本網(wǎng)轉載并注明自其它來源（非化工儀器網(wǎng)）的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點或和對其真實性負責，不承擔此類作品侵權行為的直接責任及連帶責任。其他媒體、網(wǎng)站或個人從本網(wǎng)轉載時，必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源，并自負版權等法律責任。
- 如涉及作品內容、版權等問題，請在作品發(fā)表之日起一周內與本網(wǎng)聯(lián)系，否則視為放棄相關權利。
