C波段新型量子短线探测器:暗电流比传统锗探测器小五个数量级
时间:20/04/26

光通信技术,特别是在红外光通信波段 (1300 nm ~ 1650 nm) 的光通信技术在军事和民生领域都具有重要的应用意义。O波段量子点探测器由于其极低的暗电流及出色的光响应,正在成为光电探测领域的新星。为进一步将探测器探测范围延伸至C波段,加利福尼亚大学圣塔芭芭拉分校万雅婷博士及上海科技大学陈佰乐教授等研究人员,以量子短线材料为基础,成功制备能在通信C波段应用的新型、高性能、低成本光电探测器

由于量子短线中载流子运动受到近似三维的限制,量子短线探测器具有独特的对制作缺陷免疫的性能。该研究所制备器件的暗电流密度只有3.3×10-7 A/cm2, 比传统锗探测器小了近五个数量级。器件在通信C波段的电流响应度达到0.26 A/W, 在10 Gbit/s 数据速率下可测得清晰眼图。

该项研究工作首次成功制备了量子短线探测器,并对器件的静态性能、高速性能、缺陷信息等进行了细致表征,丰富了红外光电探测器的制备方法,并对将来基于新型量子短线的高性能光通信器件的制备和发展及其在C-波段光通信网络的应用进行了展望。由于该量子短线探测器与量子短线激光器等其他光器件共享同一个外延片结构,研究者相信,该平台有望结合激光器、探测器等光子器件组成光子链路,并集成在同一材料平台,实现高速、大容量的片上光通信。这一成果近期发表在ACS Nano上。

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Low Dark Current 1.55 Micrometer InAs Quantum Dash Waveguide Photodiodes

Yating Wan, Chen Shang, Jian Huang, Zhiyang Xie, Aditya Jain, Justin Norman, Baile Chen, Arthur C. Gossard, John E. Bowers

ACS Nano, 2020, 14, 3519-3527, DOI: 10.1021/acsnano.9b09715

万雅婷博士简介


万雅婷,2012年6月毕业于浙江大学获学士学位,后赴香港科技大学电子工程学系学习与研究,于2017年7月获博士学位,并荣获香港科技大学工程院最佳博士论文奖(每年两名)。之后受聘于美国加州大学圣塔芭芭拉分校UCSB任博士后,致力于硅基微盘量子点激光器研究及硅基集成光子器件及其在光通信/光互连等方面的应用。已发表国际SCI期刊论文31篇,其中,以第一作者在Optica、Laser & Photonics Review、ACS Nano、ACS Photonics、Photonics Research、Optics Letters、Optics Express、Applied Physics Letter等光学领域著名国际期刊发表论文18篇。研究内容在OFC, CLEO等国际会议展示17次,其中,8篇为第一作者,1次被选为postdeadline paper,3次为一作特邀报告。研究成果四度被分别选为Optica、Laser & Photonics Review、 Applied Physics Letter、Photonics Research的封面文章,并多次被《Semiconductor Today 》、《API Publishing》、《Science Prism》,《Science Daily》、《LaserFocusWorld》、《EE Times》、《Compound Semiconductor》、《eeNews》等学术周刊专文报道,及凤凰网,新华网,文汇报,东方日报,亚太日报,国际日报,大公报,新岛日报等新闻媒体报道。Google Scholar Citations: 943, h-index: 16。


https://optoelectronics.ece.ucsb.edu/profile/yating-wan

陈佰乐教授简介


陈佰乐于2007年本科毕业中国科学技术大学近代物理系,后分别于2009年和2013年在美国弗吉尼亚大学获得物理学硕士学位和电子工程博士学位。随后他加入位于美国俄勒冈的Qrovo (前身为Triquint Semiconductor)总部任射频产品研发工程师,从事多种不同频段的功率放大器和体声波滤波器等无线通信元器件的研发和量产工作。在工业界从事多年之后,他于2016年1月全职加入上海科技大学信息科学与技术学院,任助理教授(终身教授序列)、研究员、博士生导师。2019年8月至2019年11月,他应邀在美国加州大学圣芭芭拉分校电子计算机工程系(John Bowers教授组)访问。他现为IEEE Access的副主编,同时也是国际电气与电子工程师协会和美国光学协会的会员。陈佰乐博士至今发表论文50余篇,其中27篇论文以第一作者或者通讯作者发表于Optica, ACS Photonics, ACS Nano, IEEE Journal of Lightwave Technology, IEEE Journal of Quantum Electronics, IEEE Photonics Technology Letter, IEEE Transactions on Electron Devices, Applied Physics Letters, Optics Letters, Optics Express 等国际知名期刊。


http://faculty.sist.shanghaitech.edu.cn/faculty/chenbl/#about

https://www.x-mol.com/university/faculty/99010


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