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国内研发新材料可让图像传感器CCD变柔软

本文摘要:记者近日从合肥工业大学得知,该校首次制取出大晶粒非层状结构的硒简化镍薄膜,并顺利将其构筑为光探测器阵列,为新一代柔性图像传感器的研发获取了新的方法。涉及成果日前公开发表在国际材料领域权威期刊《先进设备材料》上。 未来可穿着智能设备拒绝图像传感器具备柔性,可以倾斜拉链,而目前在数码相机中广泛应用的构建图像传感器,由于其硅基底不具备柔性,无法符合未来市场需求。而柔性较低维材料被指出是硅基底的理想替代者。

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记者近日从合肥工业大学得知,该校首次制取出大晶粒非层状结构的硒简化镍薄膜,并顺利将其构筑为光探测器阵列,为新一代柔性图像传感器的研发获取了新的方法。涉及成果日前公开发表在国际材料领域权威期刊《先进设备材料》上。

未来可穿着智能设备拒绝图像传感器具备柔性,可以倾斜拉链,而目前在数码相机中广泛应用的构建图像传感器,由于其硅基底不具备柔性,无法符合未来市场需求。而柔性较低维材料被指出是硅基底的理想替代者。该校材料科学与工程学院王敏教授和陈翌庆教授团队与韩国成均馆大学科研人员合作,明确提出了一种新的界面限域外延生长方法,顺利制取出有高质量大晶粒非层状结构硒简化镍薄膜。课题组通过硒简化镍微米带上阵列的图形化生长,构筑高性能且均匀分布性好的光探测器阵列,为柔性图像传感器的构建奠下了基础。

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据介绍,由于这种新型材料薄膜的晶粒超过微米尺度,晶粒间的晶界增加,明显减少了晶界对载流子的衍射,从而大幅提高了光探测器的号召度。实验结果表明,基于微米尺度晶粒的高质量硒简化镍薄膜所制取的光探测器,每瓦光照可以取得150安培的电流,其号召度比纳米尺度晶粒的薄膜提升了4个量级。

“非层状结构材料在自然界普遍不存在,但由于其缺少内在各向异性生长的驱动力,这一结构材料的薄膜生长很难构建。”王敏教授讲解说道,这一成果攻下了非层状结构材料薄膜生长难题,可以应用于更加多种类的涉及材料。同时,这种材料在光探测器阵列的构筑方法、制取和加工工艺方面与目前普遍使用的传统有序金属氧化物半导体电子学互为相容,更为不利于其实际应用于。


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