超高速光檢測(cè)的核心是光學(xué)通信系統(tǒng)。由于物聯(lián)網(wǎng)和5G的推動(dòng)，數(shù)據(jù)通信帶寬的業(yè)務(wù)呈指數(shù)增長(zhǎng)，因此，人們需要更快的光學(xué)探測(cè)器以集成到光子電路。
       最近發(fā)表在《自然納米技術(shù)》的研究中，ICFO的Frank Koppens教授領(lǐng)導(dǎo)研究小組的研究表明，將二維晶體與石墨烯結(jié)合開(kāi)發(fā)的探測(cè)光脈沖的響應(yīng)速度超過(guò)十秒，同時(shí)具有較高的效率。研究人員發(fā)現(xiàn)，使用光響應(yīng)異質(zhì)結(jié)構(gòu)的二維材料可以創(chuàng)造超快的激光脈沖紀(jì)錄。這種新材料正由于其驚人的豐富多樣的性能受到人們?cè)絹?lái)越多的關(guān)注。

石墨烯/WSe2(二維材料)/石墨烯異質(zhì)結(jié)構(gòu)

      該設(shè)備的一個(gè)重要優(yōu)勢(shì)是將石墨烯和其他二維材料結(jié)合，可以與硅光子集成形成新的單光子集成電路。目前該研究集中在光子探測(cè)裝置的固有屬性上，預(yù)計(jì)下一步的研究是開(kāi)發(fā)原型光子電路，并探索將這些設(shè)備進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)。
      Frank Koppens教授評(píng)論這項(xiàng)研究時(shí)說(shuō)道：“值得一提的是，幾納米厚的材料就可以具有如此高的性能?！?/span>ICFO的研究員MathieuMassicotte同時(shí)也是該論文的第一作者，他指出:“我們都知道石墨烯可以制備超快光電探測(cè)器，但相關(guān)的二維晶體研究仍相對(duì)落后。我們的研究表明，將這兩種材料結(jié)合，可以獲得一種超速高效的光電探測(cè)器。”
       該研究的結(jié)果表明，半導(dǎo)體二維材料/石墨烯相結(jié)合的異質(zhì)結(jié)構(gòu)可以制備新型快速和高效的光電器件，并應(yīng)用在高速綜合通信系統(tǒng)在內(nèi)的領(lǐng)域中。