光电子技术的应用 巨大应用潜力！光电子集成芯片领域新进展

巨大应用潜力！光电子集成芯片领域新进展

来源：科技日报

记者6日从中国科学技术大学获悉，该校孙海定教授课题组与武汉大学刘胜院士团队合作，在国际上首次提出了新型三电极光电PN结二极管结构，构筑载流子调制新方法，实现了第三端口外加电场对二极管光电特性的有效调控。 相关研究成果日前在线发表于期刊《自然•电子学》。

光电二极管作为光电子集成芯片中必需的基本元件，已被广泛应用于LED、激光器、探测器等。然而，无论是作为发光单元还是探测单元的光电二极管，均需配置相应的外部驱动电路来实现电信号和光信号之间的转换。这一传统模式极大地限制了整个光电系统的信号传输速度和带宽，也不可避免地增大了系统体积和复杂度，限制了整个光电技术的集成与发展。

研究人员通过在P型区域引入“第三电极”，将传统的光电二极管与一个“金属-氧化物-半导体”结构进行巧妙而又紧凑的片上器件集成。这种三端二极管减少了光通信系统中对外部偏置器电路的需求，实现了更小体积、更宽带宽的光通信系统。

此外，团队还基于该新型光电二极管构建了光通信系统和可重构光电逻辑门系统，展示了该器件在光通信和光逻辑运算中的巨大应用潜力。

研究人员表示，由于该器件结构和制作工艺十分简单，该新型场效应调控光电二极管架构的提出，可被广泛应用于其他由各种半导体材料制成的有源光电子集成芯片和器件平台上，对推动下一代高速和多功能光电子集成芯片的发展有着重要价值。

科技日 报记者 吴长锋

巨大应用潜力！光电子集成芯片领域新进展

◎ 科技日报记者 吴长锋

记者6日从中国科学技术大学获悉，该校孙海定教授课题组与武汉大学刘胜院士团队合作，在国际上首次提出了新型三电极光电PN结二极管结构，构筑载流子调制新方法，实现了第三端口外加电场对二极管光电特性的有效调控。相关研究成果日前在线发表于期刊《自然•电子学》。

光电二极管作为光电子集成芯片中必需的基本元件，已被广泛应用于LED、激光器、探测器等。然而，无论是作为发光单元还是探测单元的光电二极管，均需配置相应的外部驱动电路来实现电信号和光信号之间的转换。这一传统模式极大地限制了整个光电系统的信号传输速度和带宽，也不可避免地增大了系统体积和复杂度，限制了整个光电技术的集成与发展。

研究人员通过在P型区域引入“第三电极”，将传统的光电二极管与一个“金属-氧化物-半导体”结构进行巧妙而又紧凑的片上器件集成。这种三端二极管减少了光通信系统中对外部偏置器电路的需求，实现了更小体积、更宽带宽的光通信系统。

此外，团队还基于该新型光电二极管构建了光通信系统和可重构光电逻辑门系统，展示了该器件在光通信和光逻辑运算中的巨大应用潜力。

研究人员表示，由于该器件结构和制作工艺十分简单，该新型场效应调控光电二极管架构的提出，可被广泛应用于其他由各种半导体材料制成的有源光电子集成芯片和器件平台上，对推动下一代高速和多功能光电子集成芯片的发展有着重要价值。

‍

来源： 科技日报

相关问答

电子学、计算机科学、机械设计、波动光学、固体物理、激光原理、光电子学等。全息技术、光学信息处理、激光、非线性光学、光谱学、光学计量、光度学、光电子...

[最佳回答]本专业主要培养掌握物理学基本理论与方法,具有良好的数学基础和基本实验技能,掌握电子技术、计算机技术、光纤通信技术、生物医学物理等方面的应用...

[最佳回答]光光分为人造光和自然光.我们之所以能够看到客观世界中斑驳陆离、瞬息万变的景象,是因为眼睛接收物体发射、反射或散射的光.光与人类生活和社会实...

一、工程光学的应用性,体现在光学自身的发展以及与其他学科的交叉与结合上。这些交叉与结合使光学得以发展并形成众多各具特色的光学分支学科及其器件、材料...

一.光电效应原理1905年,爱因斯坦提出光子假设,成功解释了光电效应,因此获得1921年诺贝尔物理奖。光照射到金属上,引起物质的电性质发生变化。这类光变致电...

[回答]~接下来我为大家简单介绍一下我们北京理工大学的光电学院开设的专业以及研究情况专业设置:测控技术与仪器-本科、光电信息科学与工程-本科、电子科...

爱因斯坦是现代物理的奠基人,他的理论应用在当今科技中随处可见。爱因斯坦的研究内容非常丰富,成果也及其显著,只能举几个简单的例子。现代物理的两大支柱是...

在国家正规专业目录里,有电气信息类和电子信息科学类两种。其中,电子信息科学类属于理学范畴,而电气信息类属于工科。这是比较规范的名称。电子信息科学类中...

[最佳回答]金属及其化合物在光照射下发射电子,这个现象称为光电效应(photoelectriceffect);从金属表面逸出的电子称为光电子(photoelectron),光电子运动形成...

[回答]~接下来我为大家简单介绍一下我们西安电子科技大学的物理与光电工程学院开设的专业以及研究情况专业设置:电子科学与技术-本科、光电信息科学与工程...