新纳米线可大幅提高红外探测灵敏度

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科技日报讯 (刘曙甲 记者刘志伟)江汉大学曹元成教授团队与英国兰开斯特大学半导体中心首席研究员庄乾东博士团队合作者者研发新材料,可大幅提高红外探测灵敏度。4月10日,英国自然网站在线发表了当.我撰写《基于柔性石墨基板铟砷纳米线红外光探测器》,该文将全文刊登在本月晚些前一天出版的《自然》子刊《科学报道》。

曹元成介绍,铟砷纳米线作为高光电转换速率 材料,是科学家们研究的主要对象,尤其是基于碳的铟砷一维纳米线,是高集成度光电子集成电路的研究热点。然而,上述材料在制备过程中,晶体形态容易产生匮乏,因为 相似材料对光的响应速率 低下机会无响应,有点是在中长红外波段方面尤其明显。

曹元成团队在砷化铟中掺入锑元素,合成相似新的锑掺杂砷化铟纳米线,大幅降低了铟砷纳米线的形态匮乏,一齐通过锑元素的自我催化功能,显著提升新物质对红外光子的响应性。曹元成说,相似 纳米线对光的响应波长,达到了5.1微米,从而暗含整个中红外光谱,是目前最长的红外波响应纳米线,可应用于室温下高效工作的中波红外、长波红外光电探测器、红外发射器、高灵敏度光电晶体管等等,是制造各种光电子设备的理想材料。

据了解,上述研究应用于实践,比如导弹红外探测和夜视仪,前要在目前的基础上,提高150%探测灵敏度,让现有的大帕累托图防红外伪装失效,民用方面则更加广泛。