Fotonik:Graphen øger lysdetektorer på chip

Fremstillingen af ​​højtydende lysdetektorer-vigtige for computere og mobile enheder-ved hjælp af grafen integreret på en chip rapporteres i tre uafhængige undersøgelser, der blev offentliggjort online i denne uge i Naturfotonik .

Dirk Englund og kolleger rapporterer om en ultrahurtig grafenlysdetektor, der har en reaktionsevne, der er omkring 16 gange større end tidligere grafenlysdetektorer over en bred båndbredde på 1, 450-1, 590 nm.

Thomas Mueller og hans medarbejdere beskriver i et andet papir en grafen lysdetektor med en multigigahertz operation over et bredt område (1, 310-1, 650 nm), der inkluderer alle de bånd, der bruges af optiske fiberkommunikationssystemer. Dens reaktionsevne er cirka otte gange højere end tidligere grafenlysdetektorer.

I en afsluttende undersøgelse, Xiaomu Wang og kolleger fremstiller en grafenfotodiode med høj responsivitet, der fungerer ved mid-infrarøde frekvenser. Dets potentielle anvendelser omfatter overvågning af kemikalier i miljøet og infrarød spektroskopi på chip, som kunne bruges til medicinske tests.

De unikke optiske og elektriske egenskaber af grafen og evnen til at skabe disse detektorer ved hjælp af eksisterende fremstillingsteknologi til integrerede kredsløb i digitale enheder gør det meget sandsynligt, at grafen snart vil erstatte germanium og sammensatte halvledere i højtydende lysdetektorer. Disse tre undersøgelser fremhæver derfor yderligere grafens spændende potentiale for optoelektroniske enheder.