红外传感器取得突破灵敏度提高35%

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1 月 5 日消息，阿尔托大学的研究团队在红外传感器领域取得重大突破，成功开发出一种基于锗材料的光电二极管（photodiode），其灵敏度比目前广泛使用的锗基传感器高出 35%。这一进展有望使红外设备在性能、成本和效率方面实现全面提升，并减少对环境和健康的危害。
传统上，红外光电二极管传感器主要采用铟镓砷（InGaAs）材料。然而，这种材料不仅成本高昂，还具有毒性和致癌风险，对环境和人体健康构成潜在威胁。此外，InGaAs 材料与互补金属氧化物半导体（CMOS）工艺不兼容，这极大地增加了最终应用的集成复杂性。
为解决这些问题，阿尔托大学的研究团队转向了锗材料。他们利用表面纳米结构消除光学损耗，并最大限度地减少电学损耗。结果表明，该设备在光谱响应率上已接近理想水平，能够在宽波长范围内检测到约 90% 的光子。
与商用的 InGaAs 光电二极管相比，新型锗基光电二极管传感器在灵敏度方面也表现出优势。研究团队表示：“我们的设备在响应率（灵敏度）方面优于其他锗基传感器。”
希望这种高效且环保的红外传感器能够尽快投入市场，从而减少 InGaAs 传感器对环境的负面影响。