Silicio e grafene: convertire la luce infrarossa in corrente
Mercoledì 15 Novembre 2017 23:24 | 
Autore: ReporterScuola | 
1) Documentazione (sito esterno)
Fonte: CNR, CS 94/2017, 15-11-2017»
|
CNR Fotorivelatori innovativi grazie a silicio e grafene I fotorivelatori sono dispositivi in grado di convertire luce in corrente. Alle lunghezze d’onda del vicino infrarosso tale conversione viene in genere realizzata con materiali quali l’Arseniuro di Gallio e Indio, particolarmente costoso da lavorare, oppure il Germanio, difficilmente integrabile con una circuiteria microelettronica preesistente. Il più economico silicio, invece, sebbene sia ampiamento utilizzato per la conversione di luce a lunghezze d’onda del visibile (380-750nm), non può essere utilizzato nel vicino infrarosso (750-2500nm) a causa di alcuni limiti intrinseci del materiale. Un recente studio condotto da un team di ricercatori dell’Istituto per la microelettronica e microsistemi dell’unità di Napoli del Consiglio nazionale delle ricerche (Imm-Cnr), in collaborazione con il Graphene Centre dell’Università di Cambridge, ha trovato il modo di convertire la luce infrarossa in corrente, integrando il silicio - materiale ormai maturo come tecnologia di fabbricazione di dispositivi grazie agli investimenti messi in campo dalla microelettronica - con un materiale emergente come il grafene, consentendo così di avvicinare l’ipotesi di fabbricare fotorivelatori in silicio funzionanti nel vicino infrarosso. La ricerca è pubblicata sulla rivista ACSNano. “I componenti a stato solido in silicio sono affidabili e garantiscono elevate prestazioni. Il grafene è caratterizzato da estrema resistenza (200 volte quella dell’acciaio), leggerezza (si può ricoprire un campo di calcio con sei grammi di grafene), conduzione di calore (superiore a quella del rame), elettrica e flessibilità”, spiega Maurizio Casalino ricercatore dell’Imm-Cnr e coordinatore dello studio. “Noi abbiamo scoperto che realizzando strutture ibride, è possibile combinare le proprietà di assorbimento ottico del grafene con la capacità di fabbricazione propria della tecnologia in silicio, realizzando strutture ottiche complesse in grado di intrappolare la luce infrarossa e incrementando così l’efficienza di conversione”. I risultati dei ricercatori napoletani puntano alla realizzazione di una nuova famiglia di dispositivi optoelettronici con applicazioni rivoluzionarie: “Una nuova famiglia di supercomputer fotonici, in grado di funzionare non con la corrente ma, per esempio, con la luce proveniente dalle fibre ottiche delle reti FTTH (Fiber To The Home). La scoperta, inoltre, trova potenziale impiego anche nel campo delle telecomunicazioni, della sicurezza e biomedicale”, conclude Casalino. In allegato: Figura 1. Riproduzione grafica (a) e immagine al microscopio ottico (b) del fotorivelatore grafene/silicio realizzato dall’Imm-Cnr in collaborazione con il Cambridge Graphene Centre [N.d.R.: sul sito del CNR*] La scheda |
< |
|
Fonte dei dati, informazioni, procedure e documenti sono reperibili presso i siti web/portali, esterni, ai link» CNR Istituto per la microelettronica e microsistemi (Imm-Cnr) Istituto per la microelettronica e microsistemi, Napoli (Imm-Cnr) Graphene Centre, Università di Cambridge ACSNano
|
< |
|
RS > Il materiale è raccolto come documentazione personale. Il testo non riveste carattere di ufficialità e non è sostitutivo in alcun modo delle pubblicazioni ufficiali, che prevalgono in casi di discordanza. Per altre informazioni o documentazione certa si consiglia di prendere visione dei documenti/siti ufficiali e/o contattare gli enti citati. Vi possono essere limiti/condizioni alla partecipazione e/o alla consultazione di parte o tutti i documenti. Negli indirizzi mail sostituire [at] con @. Evidenziature e formattazione possono essere non originali. |
< |
< www.reporterscuola.it - info[at]reporterscuola.it
Ultimo aggiornamento (Mercoledì 15 Novembre 2017 23:33)