国际光年:碳纳米管光探测器
2015年是国际光年,联合国宣布承认光科学及其应用所取得的成就,以及对人类的贡献。在光学和光电子领域,将特别关注重大课题和关键技术。《先进光学材料》(Advanced Optical Materials)将出版一系列优秀综述文章。
碳纳米管是一种圆柱状空心结构的一维材料,长径比高达100,000,000:1。单壁碳纳米管的壁由一个原子厚的碳层形成,具有特殊的强度。这种微型管具有很多独特的性能。特别是的,它所具有的光学特性给新型光电器件提供了巨大的机会。它们表现出非常强的光吸收和发射,能量由每个纳米管的几何结构所决定。未经任何处理的100纳米厚的碳纳米管能够吸收超过70%的入射光,涵盖整个电磁频谱,包括紫外、可见、红外、太赫兹以及微波。这些特性使碳纳米管可应用于各种光电器件,包括光探测器以及太阳能电池。过去十年间,由碳纳米管或碳纳米管与其他材料结合构成的光探测器受到了人们的广泛关注,并已进行了大量的探索。
休斯顿莱斯大学的Junichiro Kono等人撰写了这篇文章,对2001年以来的基于碳纳米管的光探测器实验室研究进行了综述。涵盖了纳米管光探测器的不同类型、架构以及应用范围。本文中提出的探测器应用领域包括遥感、夜视、侦察、医疗成像、热成像以及化学检测。对这些探测器的主要性能指标进行了总结比较,讨论了各自的优缺点。最后还展望了探测器性能的进一步改进。
新材料在线编译整理——翻译:菠菜 校正:摩天轮
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