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新型量子点红外探测器问世

  新型量子点红外探测器问世

  伦斯勒理工学院的研究人员已经开发出一种基于纳米技术的新型量子点红外探测器(QDIP)。新的金基组件将显着提高现有红外设备的成像质量,并将使下一代高清卫星相机和夜视设备得以发展。相关论文发表在“纳米快报”杂志网站上。
\\ u0026>由美国空军办公室资助的这一项目,通过增加金膜和孔结构的量子点在常规红外探测器元件中可能会使常规量子点红外探测器的灵敏度提高两倍。
\\ u0026>研究人员表示,红外探测器的灵敏度主要取决于干扰消除后的光线量。目前大多数红外探测器都是基于HgCdTe技术的。该设备对红外辐射非常敏感,可以获得强烈的信号,但也面临着长时间不能使用的缺点(信号强度会逐渐降低)。在这项新的研究中,研究人员使用了一个50纳米厚的可延展的金膜,在膜上放置了大量直径为1.6微米,深度为1微米的小孔。孔中填充了一种具有独特光学特性的半导体材料形成量子点。纳米级的金膜可以将光线“挤压”到孔洞中,并集中在嵌入的量子点上。这种结构提高了检测器捕获光的能力,同时也提高了量子点的光电转换效率,实验结果表明,与传统的量子点红外探测器相比,该器件获得的信号强度可以提高一倍,而不增加重量,接下来,他们计划通过扩大表面针孔直径和改进量子点透镜方法来改进器件,研究人员预计该器件的灵敏度至少要提高20倍以上。伦斯勒理工学院(Rensselaer Polytechnic Institute)负责这项研究的教授说,这个实验在开发新的量子点红外光电探测器方面开创了一个新的里程碑,这是近10年来第一次在不增加红外探测器的情况下提高了红外探测器的灵敏度干扰信号,极有可能将红外探测技术推向发展的新阶段elopment。
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红外感应与检测设备在卫星遥感,气象与环境监测,医学影像与夜视设备的研究与开发方面有着广泛的应用。 2008年,Hayashi开发出覆盖太阳能电池板的纳米涂层,将太阳能板的日照吸收率提高到96%以上。 (来源:科技日报王小龙)

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