用石墨烯集成器件看隐形

用石墨烯集成器件看隐形

硅基互补金属氧化物半导体(CMOS)技术确实塑造了我们的世界。它使我们今天所依赖的大部分电子产品,包括电脑,智能手机和数码相机。然而,要继续前进的步伐,在电子行业的新技术,必须开发和一个重要特点,这是CMOS与其他半导体集成能力。现在,石墨烯旗舰研究人员从国际首席财务官(在巴塞罗那光子科学研究所)已经表明,有可能将石墨烯为CMOS集成电路。

旗舰研究人员将石墨烯和量子点与CMOS技术结合起来,创建一系列光电探测器,产生高分辨率图像传感器。图片来源:Fabien Vialla & nbsp;

在他们的论文发表在自然光子学杂志,他们结合这个石墨烯CMOS器件与量子点创建一个阵列的光电探测器,产生高分辨率图像传感器。当用作数码相机时,该装置能够同时检测紫外线、可见光和红外光。这只是一个例子,如何使用该设备,其他包括微电子,传感器阵列和低功耗光子学。

“基于图像传感器是低成本的一个里程碑,这个单片CMOS的发展,高分辨率的宽带和高光谱成像系统“ICREA教授国际首席财务官,Frank Koppens,亮点。他认为,“一般来说,石墨烯的CMOS技术将使大量的应用,范围从安全、安全、低成本的口袋和手机摄像头,消防控制系统,被动夜视和夜监控摄像机、汽车传感器系统,医疗成像应用,食品和药品检查环境监测,等等“。

这些结果是由石墨烯旗舰合作伙伴之间的合作,使graphenea(西班牙的石墨烯供应商)和国际首席财务官,在石墨烯旗舰光电组 

通过使用分层和图案化的方法在CMOS晶片上创建一个混合石墨烯和量子点系统,旗舰团队用一个简单的解决方案解决了一个复杂的问题。首先沉积石墨烯,然后构图定义像素形状,最后添加一层PBS胶体量子点。该系统的响应是基于一个photogating效果,以量子点层吸收光并将其作为光生空穴或电子在石墨烯,在那里他们循环由于应用两像素间的接触电压。的光信号,然后检测的石墨烯的导电性的变化,与石墨烯的高电荷迁移率,允许高灵敏度的设备。

Stijn Goossens的评论,“没有复杂的材料处理或生长过程需要实现这一石墨烯量子点的CMOS图像传感器。事实证明,在室温下和环境条件下制造,这意味着相当大的生产成本降低。更重要的是,由于它的特性,它可以很容易地集成在灵活的基板,以及CMOS型集成电路。

本文的研究和潜在的成像和传感技术的商业应用正在国际首席财务官的Launchpad孵化了。

Andrea Ferrari教授,主任和椅子的石墨烯旗舰管理面板添加科技:“石墨烯与CMOS技术集成是一个在消费电子石墨烯未来实现的基石。这项工作是关键的第一步,清楚地表明这种方法的可行性。旗舰已经投入了一个显着的投资在系统级集成的石墨烯,这将增加我们沿着技术和创新路线图“。

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