欢迎访问电脑商情在线! 请免费注册
分享到





位置:首页 > 智能终端 > 文传商讯

NTT实现世界超快速石墨烯光电探测器零偏压运行

作者: CN-INFO   责任编辑:文传商讯 2022-09-28 10:10:00
来源:文传商讯关键字:null

新研究证明石墨烯成为宽带高速光电探测器材料的前景

东京--(美国商业资讯)--NTT公司(“NTT”)和美国国家材料科学研究所(NIMS)共同实现了石墨烯光电探测器(PD) 2的世界超快速零偏压运行1 (220 GHz)。此外,NTT和NIMS的研究首次阐明了石墨烯的光到电(O-E)转换过程。石墨烯对从太赫兹(THz)到紫外线(UV)的各种电磁波均具有高灵敏度和高速电响应。因此,它是一种很有前景的光检测材料,能够在现有半导体设备无法工作的波段内实现高速的O-E转换。然而到目前为止,限于传统的器件结构和测量设备,实验所展示的零偏压运行速度被限制在70 GHz。为此,石墨烯光电探测器研究面临的挑战是实现200 GHz的运行速度并阐明石墨烯的固有特性,如光到电转换的过程。

在这项研究中,NTT和NIMS通过使用氧化锌(ZnO)薄膜作为栅极材料来消除器件结构造成的电流延迟,使用片上太赫兹光谱技术来高速读出电流,并基于220 GHz 的3dB带宽展示了高速运行。该研究还通过比较用不同质量的石墨烯光电探测器的特性,发现了运行速度和灵敏度之间的协调效应。这些发现将使石墨烯光电探测器能够根据其预期用途进行优化,例如更注重灵敏度的光学传感器或更注重速度的O-E信号转换器。这项开创性的研究于2022年8月25日在线发表在英国科学杂志《自然-光子学》(Nature Photonics)上。

该研究小组研究了石墨烯的O-E转换,重点是光热电(PTE)效应3。该特性能实现改善功耗和信噪比所需的零偏压运行。此外,研究表明,与传统认识所不同的是,电流的响应时间几乎与光电探测器的大小无关。根据载流子密度的不同,从光照射到产生电流的时间可以有很大变化范围,从低于100 fs到超过4 ps。

这些结果展示了石墨烯作为高速宽带光电探测器材料的潜力。然而,本实验中的石墨烯提炼自石墨,因而不适合大规模生产。在未来,NTT的研究人员将评估采用可量产的大面积石墨烯的光电探测器。研究人员一直在积极通过分层堆叠石墨烯和其他二维材料(单或多原子层材料)来创造自然界中不存在的材料。研究人员还将充分利用这项技术,寻找能够实现更快运行的材料。读者可以点击此处阅读关于这项创新的全部细节。

1 特别是在石墨烯中,零偏压运行对于改善功耗和信噪比至关重要。
2 一种将光信号转换为电信号的光电检测器件。
3 光照射材料以产生电压,从而改变温度

关于NTT

NTT是一家全球技术和商业解决方案供应商,帮助客户加速增长和实现数字商业模式创新。我们以深厚的行业专长和创新为依托,为网络安全、应用、工作场所、云计算、数据中心和网络提供数字业务咨询、技术和托管服务。作为一家全球排名前五的IT服务提供商,我们多样化的团队在190多个国家和地区提供服务。我们为85%的《财富》全球100强企业和成千上万的其他客户和社区提供服务。凭借120年的服务和社会责任传统,我们支持客户和倡导一个可持续发展的世界,并为此采取行动。如需了解更多关于NTT的信息,请访问:https://www.global.ntt/

NTT和NTT标识是日本电信电话株式会社和/或其附属公司的注册商标或商标。所有其他提及的产品名称是其各自所有者的商标。© 2022日本电信电话株式会社版权所有。

原文版本可在businesswire.com上查阅:https://www.businesswire.com/news/home/20220926005259/en/

免责声明:本公告之原文版本乃官方授权版本。译文仅供方便了解之用,烦请参照原文,原文版本乃唯一具法律效力之版本。

联系方式:

媒体联系人:
Stephen Russell
Wireside Communications®
代表NTT
+1-804-362-7484
srussell@wireside.com

相关新闻:
网友评论(0) 评论仅代表网友个人观点,不代表CBINews观点。
CBINews网友您好,欢迎发表评论:(注册 后发表评论,可就本文发起辩论,将会获得更多关注)
 CBINews网友  注册邮箱:  

整合营销 |  CBINews刊例 |  《电脑商情报》刊例 |  联系方式 |  版权声明 |  友情链接

内容版权所有:电脑商情在线 北京米迪亚广告有限公司

地址:北京市海淀区中关村南大街28号6层 联系电话:(010)62178877-218

商务、内容合作QQ:15528356 客服电话:800-886-4689

电脑商情信息服务集团 成都华好网景科技有限公司

ICP证:川B2-20070068-5 川预审H8VZ-RBP6-X228-T60Z号 北京市公安局海淀分局备案编号:1101083710