移動端


當(dāng)前位置：興旺寶>資訊首頁> 技術(shù)前沿
閱讀排行 更多
企業(yè)直播 更多
推薦展會 更多

首例無需選通器件的光電存儲陣列 可以處理新信號的光控二極管問世

2022-06-02 14:06:58來源：化工儀器網(wǎng) 閱讀量：99 評論

分享：

導(dǎo)讀：光控二極管本質(zhì)上是由位于正和負(fù)極的兩個石墨烯/二硫化鉬肖特基結(jié)和位于溝道的二硫化鉬n/n結(jié)串聯(lián)而成。

　　未來集成電路的發(fā)展將呈現(xiàn)出多元化發(fā)展趨勢，其中光電芯片可實現(xiàn)光傳輸及信息處理功能。通過與現(xiàn)代電子芯片技術(shù)的底層融合，支撐未來大容量、低功耗、集成化與智能化信息芯片技術(shù)的發(fā)展需求。二極管作為一種重要的基本電學(xué)元件，在集成電路、大功率驅(qū)動、光學(xué)成像等領(lǐng)域具有重要應(yīng)用，其結(jié)構(gòu)和功能也十分豐富。
 
　　光電二極管是一種將光能轉(zhuǎn)換為電能(電壓或電流)的光傳感器，由一個PN結(jié)組成的半導(dǎo)體器件，具有單方向?qū)щ娞匦?。普通二極管在反向電壓作用時處于截止?fàn)顟B(tài)，只能流過微弱的反向電流，而光電二極管在設(shè)計和制作時盡量使PN結(jié)的面積相對較大，以便接收入射光。
 
　　光電探測器的信號狀態(tài)在光照前后可歸納為全關(guān)態(tài)(0,0)、全開態(tài)(1,1)以及整流態(tài)(0,1)或(1,0)三類，已往的光電探測器可以實現(xiàn)兩種狀態(tài)的相互轉(zhuǎn)換，以光電二極管為代表的器件實現(xiàn)由整流態(tài)向全開態(tài)轉(zhuǎn)換，以及以光電導(dǎo)和光電晶體管為代表的器件實現(xiàn)由全關(guān)態(tài)向全開態(tài)轉(zhuǎn)換。
 
　　但從理論上出發(fā)，應(yīng)該還存在一類由全關(guān)態(tài)向整流態(tài)轉(zhuǎn)換的新型器件。近日，中國科學(xué)院金屬研究所的科研人員提出了一種光控二極管，通過異質(zhì)結(jié)的設(shè)計與構(gòu)筑，器件獲得了新型光電整流特性，光照條件下電流狀態(tài)實現(xiàn)了由全關(guān)態(tài)向整流態(tài)的轉(zhuǎn)換，進(jìn)而構(gòu)筑出首例無需選通器件的光電存儲陣列。
 
　　光控二極管本質(zhì)上是由位于正和負(fù)極的兩個石墨烯/二硫化鉬肖特基結(jié)和位于溝道的二硫化鉬n/n結(jié)串聯(lián)而成。在負(fù)柵壓下，處于截止態(tài)的肖特基結(jié)將使器件處于全關(guān)態(tài)；在光照時，氮化硼光柵層將捕獲光生載流子，從而屏蔽柵壓的調(diào)控作用，使肖特基結(jié)處于導(dǎo)通態(tài)，進(jìn)而使得二硫化鉬n/n結(jié)的整流特性得以呈現(xiàn)，器件處于整流態(tài)。
 
　　研究人員進(jìn)一步設(shè)計構(gòu)筑了3×3像素的光電存儲陣列，首次在無選通器件的條件下展現(xiàn)了優(yōu)異的抗串?dāng)_能力；同時，基于器件對不同波長和強(qiáng)度光信號響應(yīng)的差異，研究人員演示了陣列對光信號的探測及處理功能，表明了光控二極管具有實現(xiàn)高集成度、低功耗和智能化光電系統(tǒng)的極大潛力。
 
　　相關(guān)研究成果在線發(fā)表于《國家科學(xué)評論》(National Science Review)。
 

 

　　(資料來源：中國科學(xué)報、中國日報)
版權(quán)與免責(zé)聲明：1.凡本網(wǎng)注明“來源：興旺寶裝備總站”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-興旺寶合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品，未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的，應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用，并注明“來源：興旺寶裝備總站”。違反上述聲明者，本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。 2.本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其它來源（非興旺寶裝備總站）的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)或和對其真實性負(fù)責(zé)，不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時，必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源，并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。 3.如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題，請在作品發(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系，否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。
我來評論

昵稱 驗證碼

文明上網(wǎng)，理性發(fā)言。（您還可以輸入200個字符)

所有評論僅代表網(wǎng)友意見，與本站立場無關(guān)

    相關(guān)新聞

    • 中國科學(xué)院金屬研究所發(fā)展出光控二極管

      近日，中國科學(xué)院金屬研究所提出了一種光控二極管，通過異質(zhì)結(jié)的設(shè)計與構(gòu)筑，器件獲得了新型光電整流特性，同時，光照條件下電流狀態(tài)實現(xiàn)了由全關(guān)態(tài)向整流態(tài)的轉(zhuǎn)換，進(jìn)而構(gòu)筑出首例無需選通器件的光電存儲陣列。
      2022-05-13 13:44:56    125
      光控二極管集成電路