欧博官网(www.allbetgame.us):为光子集成电路铺平蹊径 科学家发现提高硅光致发光方式_新2最新网址

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克日,科学家发现了能提高硅光致发光(PL)的方式。 硅是所有现代电子产物的焦点,同时它在光子发射器和吸收器上的显示异常糟糕。而科学家的这项发现可能为光子集成电路铺平蹊径,提升其性能。 这篇论文揭晓在《Laser and Photonics Reviews》杂志上。

Skolkovo 科学手艺研究所的研究职员,同俄罗斯科学院微结构物理研究所、下诺夫哥罗德罗巴切夫斯基国立大学、ITMO 大学、莫斯科国立罗蒙诺索夫大学和 A.M. Prokhorov 通俗物理研究所的研究职员配合互助,发现了这个新突破。

在近 80 年来,半导体手艺的“自然选择”导致硅成为了芯片的主要质料。大多数数字微电路是使用互补金属氧化物半导体手艺(CMOS)确立的。但制造商在进一步提高其性能的蹊径上遇到了一堵墙:由于 CMOS 电路中元素的高密度而导致的热量释放。

一个潜在的解决方式是通过将微电路中元素之间的金属毗邻换成光学毗邻来削减热量的发生:与导体中的电子差异,光子可以在波导中以最小的热损失举行伟大的距离流传。

来自 Skolkovo 的高级研究员、该论文的第一作者 Sergey Dyakov 示意:“向 CMOS 兼容的光子集成电路的过渡也将使现代盘算机中的芯片内和单个芯片之间的信息传输率大幅提高,使其速率更快。不幸的是,硅自己与光的相互作用很弱:它是一个可怜的光子发射器和一个可怜的吸收器。因此,驯服硅以有用地与光互动是一项主要的义务”。

Dyakov 和他的同事们已经乐成地使用锗量子点和一种特殊设计的光子晶体来增强硅基光致发光。他们使用了一种基于延续体中约束态的谐振器,这是一个从量子力学中借用的想法:这些谐振器在其内部对光发生了有用的限制,由于谐振器内部的电磁场的对称性与周围空间的电磁波的对称性不相相符。

他们还选择了锗纳米片作为发光源,它可以被嵌入到硅芯片上所需的地方。"使用延续体中的约束态使发光强度增添了一百多倍,"Dyakov说,并指出它可以使我们获得兼容CMOS的光子集成电路。

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