Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

Materialevidenskabelige forskere udvikler første elektrisk injicerede laser

Skematisk illustration af elektrisk injiceret germanium-tinlaser og dens effekt ud fra strøm og spektrumkarakteristika. Kredit:University of Arkansas

Materialevidenskabelige forskere, ledet af professor i elektroteknik Shui-Qing "Fisher" Yu, har demonstreret den første elektrisk injicerede laser fremstillet med germanium tin.

Anvendes som et halvledende materiale til kredsløb på elektroniske enheder, diodelaseren kunne forbedre mikrobehandlingshastighed og effektivitet til meget lavere omkostninger.

I test, laseren drives under pulserende forhold op til 100 kelvin, eller 279 grader under nul Fahrenheit.

"Vores resultater er et stort fremskridt for gruppe-IV-baserede lasere, "Yu sagde." De kunne tjene som den lovende rute for laserintegration på silicium og et stort skridt mod en markant forbedring af kredsløb til elektroniske enheder. "

Forskningen er sponsoreret af Air Force Office of Scientific Research, og resultaterne er blevet offentliggjort i Optica , tidsskriftet for The Optical Society. Yiyin Zhou, en U af En doktorand i programmet mikroelektronik-fotonik forfattede artiklen. Zhou og Yu arbejdede sammen med kolleger på flere institutioner, herunder Arizona State University, University of Massachusetts Boston, Dartmouth College i New Hampshire og Wilkes University i Pennsylvania. Forskerne samarbejdede også med Arktonics, en producent af halvlederudstyr i Arkansas.

Legeringen germanium tin er et lovende halvledende materiale, der let kan integreres i elektroniske kredsløb, såsom dem, der findes i computerchips og sensorer. Materialet kan føre til udvikling af billige, let, kompakte og lavt strømforbrugende elektroniske komponenter, der bruger lys til informationstransmission og sensing.

Yu har arbejdet med germanium tin i mange år. Forskere i hans laboratorium har demonstreret materialets effektivitet som en kraftig halvledende legering. Efter at have rapporteret fremstillingen af ​​en første generation, "optisk pumpet" laser, hvilket betyder, at materialet blev injiceret med lys, Yu og forskere i hans laboratorium fortsætter med at forfine materialet.


Varme artikler