研究人员在光子科学研究所(ICFO)亚博老虎机网登录已经证明基于石墨烯的光电探测器可以在50飞秒内将光转换为电信号。
这项研究是ICFO研究人员卢卡斯·皮亚特科夫斯基、克拉斯·扬·蒂尔鲁伊、阿希姆·沃斯纳和马修·马西科特的共同努力,由ICREA教授尼克·范·赫斯特和ICFO教授弗兰克·科彭斯领导;由加州大学河滨分校的Jeanie Lau领导的研究团队;以及麻省理工学院帕布罗·贾里洛·埃雷罗领导的研究团队。
在从太阳能电池到照相机的许多技术中,光到电的快速转换起着重要作用。
在数据通信应用中,这种转换过程也起着重要作用,它能够将光携带的数据转换为可由电子电路处理的电信号。
众所周知,石墨烯是一种将吸收的光转换为电压的快速高效转换器。然而,直到现在还不可能测量石墨烯对极短光脉冲的快速反应。
石墨烯含有导带载流子。这些载流子之间的快速有效的相互作用导致石墨烯材料中快速产生光电压。
这种相互作用导致电子分布具有较高的电子温度-本质上这意味着从光吸收的能量被快速有效地转化为电子热。
然后,这种电子热可以通过掺杂不同化学物质的两个石墨烯区域之间的界面转换为电压。
这种现象称为光热电效应,几乎在瞬间发生。
在这项研究中,研究人员利用高灵敏度的电子读数和超快脉冲激光对过程进行计时。
他们记录的转换时间仅为50飞秒(5 x 10-14这将引起众多科学家和工程师的兴趣,他们可能会在光子和光电子器件中使用石墨烯。
这项研究的结果发表在纳米技术.