云南大學(xué)研制出一種能在黑夜中看清事物的新型光電子芯片
夜間光線不足、對(duì)比度差,人眼很難觀測(cè)到物體和環(huán)境,是發(fā)生軍事行動(dòng)和非法活動(dòng)如搶劫、恐怖 襲擊等的頻繁時(shí)間段,如何將人眼看不見(jiàn)的光轉(zhuǎn)變成可見(jiàn)光是當(dāng)今世界各國(guó)大力發(fā)展的軍民兩用核心技術(shù)。 近日,云南大學(xué)光電工程技術(shù)研究中心呂正紅教授帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)研制出一種能夠讓人類在黑夜中更好的看清事物的新型光電子芯片。該芯片的創(chuàng)新點(diǎn)是將紅外光敏材料與兩個(gè)有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)串聯(lián)集成,先利用紅外光敏材料吸收紅外輻射產(chǎn)生光生載流子,再利用光生載流子驅(qū)動(dòng)OLED產(chǎn)生可見(jiàn)光發(fā)射,從而實(shí)現(xiàn)紅外探測(cè)和成像的目的。該芯片不僅可以直接將紅外輻射直接轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢?jiàn)光,還可以同時(shí)捕獲紅外輻射誘發(fā)產(chǎn)生的電子和空穴,使紅外光到可見(jiàn)光的轉(zhuǎn)換效率得到突破,可高達(dá)5%,接近于理論極限6.5%。 部分成果以云南大學(xué)物理系何守杰博士為第一作者發(fā)表在自然指數(shù)期刊Applied Physics Letters上[DOI: 10.1063/1.5023430],并作為亮點(diǎn)文章在期刊主頁(yè)進(jìn)行重點(diǎn)推薦。此外,該研究成果還受到了來(lái)自AIP Scilights的Mara Johnson-Groh博士的專題報(bào)道[https://doi.org/10.1063/1.5043415]。該報(bào)道認(rèn)為這種新方法將被廣泛應(yīng)用于新型紅外成像器件中,為未來(lái)低成本、大面積紅外成像提供技術(shù)支撐,并促進(jìn)夜視技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用。 有機(jī)半導(dǎo)體光電子芯片結(jié)構(gòu)(上左)、工作原理(下)及紅外成像(上右)示意圖 呂正紅教授2009年聘為國(guó)家 “千人計(jì)劃”特聘專家,現(xiàn)任云南大學(xué)光電工程技術(shù)研究中心主任。此前,呂正紅團(tuán)隊(duì)已取得一系列突破性的OLED技術(shù),包括超低電壓OLED、健康照明OLED光源、黑色電極OLED屏。 |