| cyqdesign |
2012-07-17 10:04 |
哥倫比亞大學(xué)開發(fā)出石墨烯-硅光電混合芯片
據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)近日報道，美國哥倫比亞大學(xué)一項新研究證明石墨烯具有卓越的非線性光學(xué)性能，并據(jù)此開發(fā)出一種石墨烯-硅光電混合芯片。這種硅與石墨烯的結(jié)合，讓人們離超低功耗光通信近了一步，讓該技術(shù)在光互連以及低功率光子集成電路領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用價值。相關(guān)論文發(fā)表在《自然·光學(xué)》雜志網(wǎng)站上。 iJ8 5okv'
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該研究團隊由哥倫比亞大學(xué)的工程師和新加坡微電子研究所的研究人員組成。他們通過放置一個碳原子厚度的石墨烯薄片，成功將不發(fā)生光電或電光轉(zhuǎn)換的無源器件，轉(zhuǎn)化成為一個可發(fā)射微波光子信號、對波長進行轉(zhuǎn)換的有源器件。 :ik$@ 5wp
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新器件所具備的非線性光學(xué)性能能改變系統(tǒng)參數(shù)（如透射比和波長轉(zhuǎn)換）和輸入功率水平。團隊還發(fā)現(xiàn)，在這種由光驅(qū)動的混合芯片上存在電子和熱響應(yīng)，能發(fā)射出無線電信號，并可通過激光進行調(diào)制。在使用不同光學(xué)頻率對無線電信號進行調(diào)制后，石墨烯-硅混合芯片能夠產(chǎn)生完美的無線電諧振，且其所需功率比其他科學(xué)家用純硅電路實現(xiàn)的低50倍。 \VL_
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研究人員稱，他們通過將兩種電磁場的混合產(chǎn)生了一個新的光頻，使用其傳輸信號時所需能源遠(yuǎn)低于純硅電路，并在實驗中發(fā)現(xiàn)了四波混頻現(xiàn)象。這使這種混合結(jié)構(gòu)可成為處理大量光學(xué)信號的平臺。而直到不久前，使用石墨烯的類似應(yīng)用還只停留在微米尺度的芯片上，極大限制了這種材料性能的發(fā)揮。 'A^
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