Ultrahurtige grafenbaserede fotodetektorer med datahastigheder på op til 50 GBit/s

I samarbejde med Alcatel Lucent Bell Labs realiserede en forsker fra AMO de hurtigste grafenbaserede fotodetektorer i verden. Ved at demonstrere en maksimal datahastighed på 50 GBit/s kunne et nyt rekordniveau nås, skubbe denne teknologi tættere på applikationer.

grafen, et todimensionelt lag af kulstofatomer, er i øjeblikket et af de mest lovende materialer til fremtidens ultrahurtige og kompakte telekommunikationssystemer. Med en meget høj ladebærermobilitet og en bredbånds elektro-optisk respons kan den integreres i storskala siliciumbaserede systemer. I det nuværende arbejde blev grafenbaserede fotodetektorer integreret i en konventionel silicium fotonisk platform, designet til fremtidige on-chip-applikationer inden for ultrahurtig datakommunikation. Derudover kunne de specifikke egenskaber ved grafenbaserede fotodetektorer som mørkestrømsfri og højhastighedsdrift og den CMOS-kompatible storskala integration udnyttes.

Med dette skridt foran kunne forskere ved AMO og Alcatel Lucent Bell Labs ikke kun sætte et nyt benchmark for grafenbaserede fotodetektorer, men demonstrerer også for første gang, at grafenbaserede fotodetektorer overgår sammenlignelige detektorer baseret på konventionelle materialer med hensyn til maksimale datahastigheder.

Arbejdet blev støttet af Europa-Kommissionen gennem Flagship-projektet "Graphene" og det integrerede projekt "Grafol" samt det DPG-støttede projekt "GraTiS". Publikationen er publiceret i det internationalt anerkendte tidsskrift ACS Photonics og blev valgt som Editor's Choice-artikel.