Все полупроводники с шириной запрещенной зоны меньше, чем у кремния
Узкозонные полупроводники — это полупроводниковые материалы с шириной запрещенной зоны менее 0,5 эВ, что соответствует длине волны инфракрасного поглощения более 2,5 мкм. Более расширенное определение включает все полупроводники с шириной запрещенной зоны меньше кремния (1,1 эВ). [1] [2] Современные терагерцовые , [3] инфракрасные , [4] и термографические [5] технологии основаны на этом классе полупроводников.
Узкозонные материалы позволили реализовать спутниковое дистанционное зондирование , [6] фотонные интегральные схемы для телекоммуникаций , [7] [8] [9] и беспилотные транспортные средства Li-Fi системы, [10] в режиме инфракрасного детектора и инфракрасного видения . [11] [12] Они также являются материальной основой для терагерцовой технологии, включая наблюдение за обнаружением скрытого оружия , [13] [14] [15] безопасную медицинскую и промышленную визуализацию с терагерцовой томографией , [16] [17] [18] а также диэлектрические кильватерные ускорители . [19] [20] [21] Кроме того, термофотовольтаика, встроенная в узкозонные полупроводники, может потенциально использовать традиционно теряемую часть солнечной энергии , которая занимает ~49% спектра солнечного света. [22] [23] Космические аппараты, глубоководные приборы и установки вакуумной физики используют узкозонные полупроводники для достижения криогенного охлаждения . [24] [25]
Список узкозонных полупроводников
Смотрите также
Ссылки
- ^ Ли, Сяо-Хуэй (2022). «Материалы с узкой запрещенной зоной для оптоэлектронных приложений». Frontiers of Physics . 17 (1): 13304. Bibcode : 2022FrPhy..1713304L. doi : 10.1007/s11467-021-1055-z. S2CID 237652629.
- ^ Чу, Цзюньхао; Шер, Арден (2008). Физика и свойства узкозонных полупроводников. Springer. doi :10.1007/978-0-387-74801-6. ISBN 978-0-387-74743-9.
- ^ Джонс, Грэм А.; Лайер, Дэвид Х.; Озенковски, Томас Г. (2007). Справочник инженеров Национальной ассоциации вещателей. Тейлор и Фрэнсис. стр. 7. ISBN 978-1-136-03410-7.
- ^ Авраам, М.; Немировский, Дж.; Бланк, Т.; Голан, Г.; Немировский, Ю. (2022). «К точному ИК-дистанционному измерению температуры тела радиометром на основе новой ИК-системы измерения, получившей название Digital TMOS». Micromachines . 13 (5): 703. doi : 10.3390/mi13050703 . PMC 9145132 . PMID 35630174.
- ^ Hapke B (19 января 2012 г.). Теория спектроскопии отражения и излучения. Cambridge University Press. стр. 416. ISBN 978-0-521-88349-8.
- ^ Ловетт, Д. Р. Полуметаллы и узкозонные полупроводники; Pion Limited: Лондон, 1977; Глава 7.
- ^ Inside Telecom Staff (30 июля 2022 г.). «Как фотонные чипы могут помочь создать устойчивую цифровую инфраструктуру?». Inside Telecom . Получено 20 сентября 2022 г. .
- ^ Авад, Эхаб (октябрь 2018 г.). «Двунаправленное разделение мод и повторное объединение для преобразования мод в планарных волноводах». IEEE Access . 6 (1): 55937. doi : 10.1109/ACCESS.2018.2873278 . S2CID 53043619.
- ^ Вергирис, Панайотис (16 июня 2022 г.). «Интегрированная фотоника для квантовых приложений». Laser Focus World . Получено 20 сентября 2022 г. .
- ^ "Комплексное резюме методов модуляции для LiFi | Исследования LiFi". www.lifi.eng.ed.ac.uk . Получено 16.01.2018 .
- ^ "Инфракрасная камера (IRAC)". Космический телескоп Spitzer. NASA / JPL / Caltech. Архивировано из оригинала 13 июня 2010 года . Получено 13 января 2017 года .
- ^ Зонди, Дэвид (28 августа 2016 г.). «Spitzer выходит за рамки финальной миссии». Новый Атлас . Получено 13 января 2017 г.
- ^ «Космос в изображениях – 2002–06 – Встреча с командой».
- ^ "Космическая камера прокладывает новые терагерцовые тропы". Times Higher Education (THE) . 2003-02-12 . Получено 2023-08-04 .
- ↑ Победитель конкурса бизнес-планов Исследовательских советов 2003/04 – 24 февраля 2004 г. epsrc.ac.uk. 27 февраля 2004 г.
- ^ Guillet, JP; Recur, B.; Frederique, L.; Bousquet, B.; Canioni, L.; Manek-Hönninger, I.; Desbarats, P.; Mounaix, P. (2014). «Обзор методов терагерцовой томографии». Журнал инфракрасных, миллиметровых и терагерцовых волн . 35 (4): 382–411. Bibcode :2014JIMTW..35..382G. CiteSeerX 10.1.1.480.4173 . doi :10.1007/s10762-014-0057-0. S2CID 120535020.
- ^ Миттлман, Дэниел М.; Хунше, Стефан; Бойвен, Люк; Нусс, Мартин К. (1997). «Трентгеновская томография». Оптические письма . 22 (12): 904–906. Бибкод : 1997OptL...22..904M. дои : 10.1364/OL.22.000904. ISSN 1539-4794. ПМИД 18185701.
- ^ Катаяма, И.; Акаи, Р.; Бито, М.; Шимосато, Х.; Миямото, К.; Ито, Х.; Ашида, М. (2010). «Сверхширокополосная терагерцовая генерация с использованием монокристаллов тозилата 4-N,N-диметиламино-4′-N′-метил-стилбазолия». Applied Physics Letters . 97 (2): 021105. Bibcode : 2010ApPhL..97b1105K. doi : 10.1063/1.3463452. ISSN 0003-6951.
- ^ Долгашев, Валерий; Тантави, Сами; Хигаси, Ясуо; Спатаро, Бруно (2010-10-25). "Геометрическая зависимость радиочастотного пробоя в нормальных проводящих ускоряющих структурах". Applied Physics Letters . 97 (17): 171501. Bibcode : 2010ApPhL..97q1501D. doi : 10.1063/1.3505339.
- ^ Нанни, Эмилио А.; Хуан, Вэньцянь Р.; Хонг, Кён Хан; Рави, Кустубан; Фаллахи, Арья; Мориена, Густаво; Дуэйн Миллер, RJ; Кертнер, Франц X. (06 октября 2015 г.). «Линейное ускорение электронов с помощью терагерцового диапазона». Природные коммуникации . 6 (1): 8486. arXiv : 1411.4709 . Бибкод : 2015NatCo...6.8486N. doi : 10.1038/ncomms9486. ПМК 4600735 . ПМИД 26439410.
- ^ Jing, Chunguang (2016). «Диэлектрические кильватерные ускорители». Обзоры ускорительной науки и техники . 09 (6): 127–149. Bibcode : 2016RvAST...9..127J. doi : 10.1142/s1793626816300061.
- ^ Poortmans, Jef. "IMEC website: Photovoltaic Stacks". Архивировано из оригинала 2007-10-13 . Получено 2008-02-17 .
- ^ «Новый тепловой двигатель без движущихся частей так же эффективен, как паровая турбина». Новости MIT | Массачусетский технологический институт . 13 апреля 2022 г. Получено 13 апреля 2022 г.
- ^ Радебо, Рэй (2009-03-31). "Криокулеры: современное состояние и последние разработки". Журнал физики: конденсированное вещество . 21 (16): 164219. Bibcode : 2009JPCM...21p4219R. doi : 10.1088/0953-8984/21/16/164219. ISSN 0953-8984. PMID 21825399. S2CID 22695540.
- ^ Купер, Бернард Э.; Хэдфилд, Роберт Х. (28.06.2022). «Точка зрения: Компактная криогеника для сверхпроводящих детекторов фотонов». Наука и технологии сверхпроводников . 35 (8): 080501. Bibcode : 2022SuScT..35h0501C. doi : 10.1088/1361-6668/ac76e9 . ISSN 0953-2048. S2CID 249534834.
- ^ Нельсон, Джеймс Т. (1955). "Чикагская секция: 1. Электрические и оптические свойства MgPSn и Mg 2 Si". Американский журнал физики . 23 (6). Американская ассоциация учителей физики (AAPT): 390. doi :10.1119/1.1934018. ISSN 0002-9505.
Дальнейшее чтение
- Дорнхаус Р., Нимц Г., Шлихт Б. (1983). Узкозонные полупроводники . Спрингеровские трактаты в современной физике 98 , ISBN 978-3-540-12091-9 (печать) ISBN 978-3-540-39531-7 (онлайн)
- Нимц, Гюнтер (1980). «Рекомбинация в узкощелевых полупроводниках». Physics Reports . 63 (5): 265–300. Bibcode : 1980PhR....63..265N. doi : 10.1016/0370-1573(80)90113-1. ISSN 0370-1573.