About / Advertise
All optisk kommunikation kräver snabba och pålitliga fotodetektorer. Forskare vid universiteten i Linköping och Shenzhen har visat hur en oorganisk perovskit kan användas för just detta – och detektorerna blir billigare och mer flexibla än dagens alternativ.
Optisk kommunikation kräver fotodetektorer i material som fångar upp ljuset och omvandlar det till en elektrisk signal. Perovskiter – som är en ny typ av halvledarmaterial – har mycket god förmåga att suga åt sig ljusenergi och omvandla den till elektricitet.
Ovan nämnda egenskaper har gjort att materialet är högintressant för billiga lysdioder och effektiva solceller. Fast hittills har forskarna främst tittat på perovskiter som består av ett organiskt ämne samt metall- och halogenjoner, vilket är en blandning som visat sig för instabil som fotodetektor.
Forskare vid universiteten i Linköping och Shenzhen har bytt fokus, och tittat på oorganisk perovskit.
– Perovskiter av oorganiska material har stora möjligheter att påverka utvecklingen av den optiska kommunikationen, materialet har snabb svarstid, är enkelt att tillverka och är stabilt under lång tid, säger Feng Gao, universitetslektor vid LiU, i ett pressmeddelande.
I dagens optiska kommunikationssystem används fotodetektorer i kisel och Indium-gallium-arsenid, men de är komplicerade att tillverka och därmed dyra. De kan heller inte användas där det krävs låg vikt, böjbar form eller stora ytor.
Chunxiong Bao, postdoktor vid LiU, har skapat ett oorganiskt materiel som tycks ta forskningen i rätt riktning. Den nya perovskiten består av cesium, bly, jod och brom.
Vid test i ett optiskt kommunikationsysten har den överfört både text och bild, snabbt och säkert. Enligt forskarna har ingen försämring upptäcktes ens efter 2000 timmar i vanlig rumstemperatur.
– Det är roligt att vi redan fått fram resultat som ligger så nära en applikation, säger Feng Gao, som ansvarar för forskningen tillsammans med professor Wenjing Zhang vid Shenzhen University.
Feng Gao har tillsammans med bland andra Chunxiong Bao, och kolleger vid Shenzhen University, publicerat nya resultat i Advanced Materials. Artikeln heter ”High Performance and Stable All‐Inorganic Metal Halide Perovskite‐Based Photodetectors for Optical Communication Applications”.
