理化所等在實現超寬帶光探測方面取得進展
2020-11-26 中國科學院 寬帶光探測器廣泛應用於很多重要領域，包括紅外成像、遙感、環境監測、天文探測、光譜分析等。特別是在紅外成像領域，要實現真正意義上的多色紅外成像，探測器必須能同時探測不同波段的紅外輻射，如短波紅外（1~
中國科學院理化技術研究所賀軍輝研究員領導的研究團隊和清華大學孫家林教授團隊合作，在實現超寬帶光探測方面取得新進展，製作了還原氧化石墨烯—矽納米線陣列異質結光探測器，實現了一個探測器就可以完成從可見光（532nm）到太赫茲波（2.52THz，
化學剝離石墨製備的氧化石墨烯的還原產物稱為還原氧化石墨烯，具有天然的能隙，而且這個天然的能隙可通過氧化石墨烯的還原程度來調控：隨著氧化石墨烯還原程度的提高，能隙從10~50meV（對應于波長範圍124~
矽納米線陣列具有兩個獨特的優點，可以在一定程度上彌補還原氧化石墨烯的不足：其一，矽1.12eV的帶隙，使得矽納米線陣列適合探測可見和近紅外光；其二，有序排列的納米線陣列結構可以強烈地抑制光的反射，進而提高器件的光捕獲能力。
科研人員將還原氧化石墨烯和矽納米線陣列兩者的優勢結合，製作了還原氧化石墨烯—矽納米線陣列異質結光探測器。該異質結探測器在室溫下，首次實現了從可見光（532nm）到太赫茲波（
相關結果發表在Small期刊上，並被MaterialsViewsChina.com作為Research News詳細報導。該工作得到國家自然科學基金、科技部「973」計劃、科技部「863」計劃以及清華大學低維量子物理國家重點實驗室開放基金的資助。
論文連結
探測器結構示意圖及其對可見（VIS，532nm）、近紅外（NIR，1064nm）、中紅外（MIR，10.6um）和太赫茲（THz，118.8um）的動態光響應特性。
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