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可用于未來光學技術領域的基于石墨烯的光電晶體管  石墨烯是一個非常薄的碳層，在光電領域的應用很有前景，研究人員正試圖開發(fā)石墨烯為基礎的光電探測器，這一設備是許多技術的關鍵。然而，典型的由石墨烯制作而成的光電探測器只有一個小的區(qū)域?qū)馐敲舾械�，這限制了它們的性能。 現(xiàn)在，研究人員利用石墨烯與相對較大的碳化硅襯底的結(jié)合解決了這一問題，可形成石墨烯晶體管，或GFETs，它可以激發(fā)光，Yong Chen說，他是普渡大學物理與天文學和電氣和計算機工程教授，并且還是普度大學的量子中心主任。 高性能光電探測器對于包括高速通信和超敏感的天體物理相機，以及傳感應用和可穿戴電子產(chǎn)品應用等許多領域都十分有用。石墨烯基晶體管陣列可能用于實現(xiàn)高分辨率的成像和顯示器。 “在大多數(shù)相機中，你需要大量的像素，”密歇根大學核工程與放射科學教授Igor Jovanovic說。“然而，我們的方法是可以制作一個非常敏感的相機，只需相對較少的像素，就能實現(xiàn)很高的分辨率�！� 這一最新研究進展已經(jīng)發(fā)表在《自然納米技術》雜志上的一篇研究論文中，論文詳細介紹了這一新的發(fā)現(xiàn)。這項工作是由普渡大學、密歇根大學和美國加州州立大學的研究人員共同完成的。 “在目前已經(jīng)證明的典型的基于石墨烯的探測器顯示，響應只來自于石墨烯附近的很小的特定區(qū)域，這一區(qū)域比整個器件的尺寸要小很多，” Jovanovic說�！叭欢�，許多光電器件的應用，最好是獲得響應靈敏度和定位在一個更大的區(qū)域內(nèi)實現(xiàn)�！� 新的研究結(jié)果表明，該設備對光的響應，即使當碳化硅的照射距離石墨烯較遠時也會發(fā)生。其性能可以增加多達10倍，取決于材料的哪個部分被照亮。新的晶體管也是“位置敏感，”這意味著它可以確定光束來的位置，這對于成像應用和探測器來說將是非常重要的。 “這是第一次有人展示了一小片石墨烯在大晶圓碳化硅實現(xiàn)非局部探測使用，光線不是直接擊中石墨烯本身，“Chen說�！霸谶@里，光可以發(fā)生在一個更大的區(qū)域，幾乎是一毫米范圍，這在以前是沒有實現(xiàn)過的�！� 在碳化硅背面和石墨烯之間施加電壓，在碳化硅中設置電場。入射光會在碳化硅中產(chǎn)生“光載體”。 “半導體提供了與光相互作用的媒體，” Jovanovic說�！爱敼饩�進來時，器件的一部分會導電，這就改變了石墨烯上的電場�！� |
