Лента TH Новости Глобальные вызовы


Создан фундаментальный компонент для компактной оптоэлектроники

∴ 94

В сегодняшней, все более мощной электронике, необходимы все меньшие элементы, и речь касается не только процессоров, которые успешно следуют прогнозу Гордона Мура. Поэтому, ученые предложили концепцию передачи внутренних сигналов через оптическую систему.

628

Малые размеры также важны для оптоэлектронных устройств, таких как датчики камеры или солнечные элементы, которые собирают свет и преобразуют его в электрическую энергию. Подумайте, например, о снижении размера и веса серии солнечных панелей, создании более качественной фотографии в условиях низкой освещенности или даже более быстрой передачи данных.

Однако на пути стояли две основные проблемы: во-первых, сокращение размера традиционно используемых «аморфных» тонкопленочных материалов также снижает их качество. Во-вторых, когда ультратонкие материалы становятся слишком тонкими, они становятся почти прозрачными и фактически теряют способность собирать или поглощать свет.

Теперь, в наномасштабном фотодетекторе, который сочетает в себе уникальный метод изготовления и светолокационные структуры, команда инженеров из Университета Висконсин-Мэдисон и университета в Буффало преодолела оба этих препятствия.

Новое устройство состоит из нанополос, зажатых между верхним слоем ультратонкого монокристаллического германия и отражающим слоем серебра. Нанополосы состоят из упорядоченной серии крошечных взаимосвязанных молекул, которые отражают и распространяют свет. Ученые продемонстрировали на практике, как наноразмерные структуры увеличивают количество света, которое поглощают тонкие полупроводниковые материалы, такие как германий.

Это один из кирпичиков в фундаменте построения оптоэлектронных устройств. Но ученые продолжают работать над снижением размера и толщины пленки.

Филипп Дончев