Breaking the absorption limit of Si toward SWIR wavelength range via strain engineering
シリコンは、マイクロエレクトロニクス産業で広く使用されています。ただし、そのフォトニックアプリケーションは、その基本的な光学バンドギャップ（1.12 eV）により、可視および部分的な近赤外スペクトル範囲に制限されます。ひずみ工学の最近の進歩により、光学バンドギャップを含む材料特性を大幅に調整できます。この論文では、Siバンドギャップのひずみによる収縮を報告し、Siナノメンブレン（NM）フォトディテクタ（PD）の基本的な吸収限界をはるかに超える光感知を提供します。 Si-NM PDピクセルは、空気圧による膨らみを通じて最大3.5％まで機械的に（2軸で）ストレッチされ、光応答性が向上し、障害物のライダーセンサーの基本的な波長範囲であるSi吸収限界を1550 nmまで拡張しました。自動運転車の検出。ガス圧による膨らみを介した変形可能な3次元オプトエレクトロニクスの開発は、生物学的眼の電子プロトタイプを模倣する、凹型および凸型の半球アーキテクチャを備えたユニークなデバイス設計の実現も容易にしました。
advances.sciencemag.org/cgi/content/short/6/31/eabb0576
2020/07/29
Science679
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