В их работе, опубликованной в журнале Nature Photonics, они объединяют это графеновое-CMOS устройство с квантовыми точками, чтобы создать множество фотодатчиков, производя светочувствительную матрицу с высоким разрешением. Когда используется в качестве цифрового фотоаппарата это устройство в состоянии ощутить UV, видимый и инфракрасный свет в то же время. Это – всего один пример того, как это устройство могло бы использоваться, другие включают в микроэлектронику, множества датчика и фотонику малой мощности.«Разработка этой монолитной основанной на CMOS светочувствительной матрицы представляет этап для недорогой, широкополосной сети с высоким разрешением и гиперспектральных систем отображения» профессор ICREA в ICFO, Франк Коппенс, основные моменты.
Он гарантирует, что «в целом, графеновая-CMOS технология позволит огромное количество заявлений, что диапазон от безопасности, безопасности, недорогого кармана и камер смартфона, запускает системы управления, пассивное ночное видение и ночные камеры наблюдения, автомобильные системы датчика, медицинское применение отображения, еду и фармацевтический контроль к экологическому мониторингу, чтобы назвать некоторых».Эти результаты были позволены сотрудничеством между Graphene Flagship Partner Graphenea (испанский поставщик графенов) и ICFO в оптоэлектронике workpackage Графенового флагмана.
Создавая гибридный графен и квантовую систему точки на вафле CMOS, используя иерархическое представление и копирование подхода, ведущая команда решила сложную проблему с простым решением. Сначала графен депонирован, затем скопирован, чтобы определить пиксельную форму и наконец слой PBS, которую усеивает коллоидный квант, добавлен.
Фотоответ этой системы основан на photogating эффекте, который начинается, поскольку квантовый слой точки поглощает свет и передает его как фотопроизведенные отверстия или электроны к графену, где они циркулируют из-за напряжения уклона, примененного между контактами на два пикселя. Фото сигнал тогда ощущается изменением в проводимости графена с высокой подвижностью обвинения графена, допуская высокую чувствительность устройства.Как Стиджн Гуссенс комментирует, «Никакие сложные существенные процессы обработки или роста не потребовались, чтобы достигать точечной светочувствительной матрицы этого графенового кванта CMOS.
Это оказалось легким и дешевым, чтобы изготовить при комнатной температуре и под внешними условиями, который показывает значительное уменьшение в производственных затратах. Еще больше, из-за его свойств, это может быть легко объединено на гибких основаниях, а также интегральных схемах CMOS-типа».
Коммерческое применение этого исследования и потенциала для технологии отображения и ощущения теперь исследуется в инкубаторе ICFO Launchpad.Профессор Андреа Феррари, Сотрудник Науки и техники и Председатель Группы управления Графенового флагмана добавил: «Интеграция графена с технологией CMOS – краеугольный камень для будущего внедрения графена в бытовой электронике.
Эта работа – ключевой первый шаг, ясно демонстрируя выполнимость этого подхода. Флагман поместил значительные инвестиции в системную интеграцию уровня графена, и это увеличится, поскольку мы проходим технология и инновационная дорожная карта».