加快打造原始创新策源地,加快突破关键核心技术,努力抢占科技制高点,为把我国建设成为世界科技强国作出新的更大的贡献。

——习近平总书记在致中国科学院建院70周年贺信中作出的“两加快一努力”重要指示要求

面向世界科技前沿、面向经济主战场、面向国家重大需求、面向人民生命健康,率先实现科学技术跨越发展,率先建成国家创新人才高地,率先建成国家高水平科技智库,率先建设国际一流科研机构。

——中国科学院办院方针

首页 > 科研动态 > 科研进展

上海技物所在高性能太赫兹探测方面取得重要进展

发布时间:2015-12-14 【字体: 】【打印】 【关闭

近日,上海技物所黄志明研究员等采用窄禁带半导体成功实现了0.3-3.0 太赫兹的宽波段、高灵敏度、低噪声等效功率和快速响应的太赫兹探测器件,并成功证明了通过光子的波动性产生新型光电效应规律实现高灵敏度太赫兹探测的可行性,该项工作为太赫兹探测技术的突破提供了重要技术途径。 

黄志明等在研究中发现,当太赫兹光入射到一包裹的金属—半导体—金属器件结构上时,如果满足特定边界条件,将在器件结构中激发反对称电磁波,在半导体中形成电磁波诱导势阱,驱动位于金属中的电子发射到位于半导体的诱导势阱中,导致半导体材料的电导率发生改变,从而实现太赫兹波的探测。相关研究结果发表在著名期刊“先进材料”(Adv. Mater. 2015, Adv. Mater. DOIadma.201503350.)上。 

太赫兹(THz)位于电磁波谱中红外与微波波段波段之间,在科学与技术领域具有重要性潜在应用前景,是当今科学研究的前沿与热点。但太赫兹能量非常弱,其探测一直是瓶颈问题。现有常规技术方案是基于红外或微波探测理论,从红外波段向波长较长的太赫兹波延伸,或者从微波向高频较高的太赫兹拓展。但这两种方法存在工作需要深低温、响应速度慢、探测率低等缺陷。黄志明等人的研究工作为太赫兹探测技术的突破提供了重要理论和技术基础。