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仪表上游:中韩学者合作研发新一代柔性图像传感器材料

2017-04-17 11:20
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近日,合肥工业大学王敏、陈翌庆教授团队与韩国成均馆大学科研人员合作,首次制备出大晶粒非层状结构的硒化镍薄膜,并成功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提供了新方法。国际学术期刊《先进材料》日前发表了该成果。

图像传感器可以将光学图像转换为电子信息,在电子光学设备中应用广泛。未来的可穿戴智能设备要求图像传感器具有柔性可以弯曲折叠,而目前在数码相机中广泛应用的集成图像传感器,由于不具有柔性难以满足未来需求。目前研究认为,柔性低维材料是硅基底的理想替代者。

合肥工业大学与韩国成均馆大学近期组成联合科研团队,提出了一种新的界面限域外延生长方法,成功制备出高质量大晶粒非层状结构硒化镍薄膜。他们通过硒化镍微米带阵列的图形化生长,构筑高性能且均匀性好的光探测器阵列,为柔性图像传感器的实现奠定了基础。

据介绍,由于这种新型材料薄膜的晶粒达到微米尺度,晶粒间的晶界减少,显著降低了晶界对载流子的散射,从而大幅提高了光探测器的响应度。实验结果表明,基于微米尺度晶粒的高质量硒化镍薄膜所制备的光探测器,每瓦光照可以获得150安培的电流,其响应度比纳米尺度晶粒的薄膜提高了4个量级。

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