半导体所等实现晶圆级高质量InAs纳米结构的维度调控
最近,国际期刊《纳米快报》(Nano Letters, DOI: 10.1021/acs.nanolett.8b04561)报道了中国科学院半导体研究所半导体超晶格国家重点实验室研究员赵建华团队与合作者在晶圆级高质量InAs纳米结构维度调控方面的最新研究成果。 InAs是一种重要的III-V族窄禁带半导体,具有电子迁移率高、有效质量小及自旋轨道耦合强等特征,是制备高速低功耗电子器件、红外光电子器件及自旋电子器件的理想材料,特别是近年来一维InAs纳米线在拓扑量子计算研究方面的应用也引起了人们的重视。而立式InAs纳米片是典型的二维体系,通过厚度调节,可以实现能带结构从三维到二维的精确控制。二维InAs纳米片优异的物理性质及独特的几何造型,使其成为研制高性能堆叠的纳米片场效应晶体管的重要选择。最近,二维InAs在拓扑量子计算研究中的编织操作及干涉测量方面也展现出美好的前景。然而要实现InAs材料这些应用,需要在InAs制备......阅读全文
半导体所等实现晶圆级高质量InAs纳米结构的维度调控
最近,国际期刊《纳米快报》(Nano Letters, DOI: 10.1021/acs.nanolett.8b04561)报道了中国科学院半导体研究所半导体超晶格国家重点实验室研究员赵建华团队与合作者在晶圆级高质量InAs纳米结构维度调控方面的最新研究成果。 InAs是一种重要的III-V
高质量InAs(Sb)/GaSb核壳异质结纳米线阵列外延生长获进展
一维半导体纳米线凭借其优越、独特的电学、光学、力学等特性,在材料、信息与通讯、能源、生物与医学等重要领域展现出广阔的应用前景。尤其是,基于半导体纳米线的晶体管具有尺寸小、理论截止频率高等优点,为未来在微处理器芯片上实现超大规模集成电路开拓了新的方向。在III-V族半导体材料中,InAs具有小的电
半导体所等在纳米线量子点单光子发射研究中获得新发现
半导体自组织InAs量子点因其具有“类原子”特性,是目前量子物理和量子信息器件研究最重要的固态量子结构之一。基于InAs量子点的高品质单光子的发射、读取、操纵、存储以及并行计算等是热点研究方向。而InAs单量子点的可控制备(如精确定位、有序扩展、与光学谐振腔耦合等)是目前面临的挑战性问题。
上海技物所在纳米线红外探测器研究中取得进展
近日,中国科学院上海技术物理研究所红外物理国家重点实验室研究员胡伟达、陈效双、陆卫课题组在新型纳米线红外光电探测器研究中取得进展。该实验室相关研究人员在已有的窄禁带InAs纳米线反常光电响应研究基础上,进一步利用该反常效应提出基于可见光诱导Photogating辅助的单根纳米线红外响应机理,并成
《纳米快报》:一维半导体纳米结构光子学
在基金委青年基金、纳米重点项目和国家纳米测试基金及973课题的支持下,湖南大学纳米技术研究中心潘安练、邹炳锁教授等团队成员和北京大学、国家纳米中心以及德国马普研究所合作,在一维半导体纳米结构光子学的研究上取得了重大突破:首次正式提出了半导体一维纳米结构中光子输运的概念,建立光传播的理论模型,并在实验
中科院实现硅基异质集成的片上量子点发光
近日,中国科学院上海微系统与信息技术研究所硅光课题组研究员武爱民团队/龚谦团队与浙江大学副教授金毅课题组合作,在硅基衬底上研制出超小尺寸的包含InAs量子点的纳米共振结构,基于准BIC原理实现了O波段的片上发光。7月28日,相关研究成果以Heterogeneously integrated quan
半导体所在锑化物纳米线研究中取得系列进展
III-V族半导体纳米线凭借其独特的准一维结构和物理特性在纳米晶体管、纳米传感器和纳米光电探测器等方面有着重要潜在应用,是当前国际研究的热点。特别是,三元合金InAsSb纳米线除了具有超高的载流子迁移率和极小的有效质量外,其可调的带隙以及电、光学性能使其成为红外探测器的理想材料。目前,国际上广泛
苏州纳米所阵列无机半导体纳米结构研究获系列进展
无机半导体纳米结构电极在太阳能电池、光解水及能量存储等器件中有着非常广泛的应用。电极的比表面积以及电荷输运能力是决定这些器件性能的关键因素。最近,中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所研究员封心建课题组在高性能无机半导体纳米电极的研究中取得了系列新进展。 电极材料的微观结构对其电学性能有着重要
半导体所等在拓扑激子绝缘体相研究中取得进展
上世纪60年代,诺贝尔奖获得者Mott提出激子绝缘相,Mott提出考虑库仑屏蔽效应,在半金属体系中电子-空穴配对而形成激子,可能会导致体系失稳,从而在半金属费米面处打开能隙,形成激子绝缘体状态。但迄今为止,实验上观测激子绝缘体相是一个尚未完全解决的关键科学问题。激子绝缘体相存在及其玻色-爱因斯坦
“纳米画笔”勾勒未来低维半导体器件
如今人们的生活节奏在加快,对电子设备的要求也越来越高。各种新款电子设备都在变着法子表明自己功能更强大、体型更轻薄。然而,电子设备的功能越丰富、性能越强大,意味着这些设备单位体积中容纳的电子元件数目越多;体型越小意味着这些电子元件功能单元的体积越来越小。 就像我们每天都使用的手机,它的中央处理
IIIV族纳米线材料为新一代芯片赋予光学特性
IBM苏黎世研究实验室(IBM Research of Zurich)开发出一种尺寸极其微小的纳米线,具有一般标准材料所没有的光学特性,从而为开发出基于半导体纳米线的“新一代晶体管”电路研究而铺路。 该研究实验室与挪威科技大学(Norwegian University of Science
突破!睿创团队中红外带间级联激光器研究取得重要进展
近日,睿创研究院及睿创光子团队在中红外带间级联激光器(Interband cascade laser,ICL)的研究取得重要进展,相关团队实现了高性能、室温连续工作、多个激射波长的带间级联激光器系列,结合分子束外延技术,在InAs衬底上生长带间级联激光器材料,制备的窄脊器件室温激射波长接近4.6
半导体所等在量子点光子相干物理研究中取得新进展
未来量子信息应用最具挑战性问题是单量子态的检测和操纵,这是因为量子态很脆弱,一旦融入外在环境,其量子性质很容易被破坏。S. Haroche和D. Wineland通过微波腔囚禁单个原子、电势阱俘获带电离子等实验手段,在单个光子态的测量和操纵方面做出了奠基性的工作,获得了2012年度
半导体激光器的工作原理
工作原理是,通过一定的激励方式,在半导体物质的能带(导带与价带)之间,或者半导体物质的能带与杂质(受主或施主)能级之间,实现非平衡载流子的粒子数反转,当处于粒子数反转状态的大量电子与空穴复合时,便产生受激发射作用。半导体激光器的激励方式主要有三种,即电注入式,光泵式和高能电子束激励式。电注入式半导体
王占国:半导体材料将走向“纳米化”
半导体照明5年后进入千家万户、上百位的密码几秒钟就计算出来、人类进入变幻莫测的量子世界……日前,在中国科技馆数百位参加科学讲坛的听众前,中科院院士、中科院半导体研究所研究员王占国展示了半导体材料的惊人魅力。 半导体是介于导体和绝缘体之间的材料。自1947年12月23日正式发明后,在家电、通
美开发出无缺陷半导体纳米晶体薄膜
据物理学家组织网8月21日(北京时间)报道,美国麻省理工学院的研究人员利用电子束光刻技术和剥离过程开发出无缺陷半导体纳米晶体薄膜。这是一种很有前途的新材料,可广泛应用并开辟潜在的重点研究领域。相关报告发表在近期出版的《纳米快报》杂志网络版上。 半导体纳米晶体的大小决定了它们的电子和光学性质
纳米所在高纯度半导体型碳纳米管分离应用方面获进展
半导体型单壁碳纳米管(s-SWNTs)具有独特的电学、力学和光学特性,被认为是最有希望取代硅延续摩尔定律的半导体材料之一。但是,目前通过常规制备手段所制备的SWNTs均是不同导电属性的SWNTs混合物,极大地阻碍了其优异电子性能的发挥及在诸多高端科技领域里的潜在应用。因此,如何有效地获得高纯度、
苏州纳米所在半导体超晶格研究领域取得进展
超晶格概念自1970年一提出,就被认为是半导体物理领域一个具有里程碑意义的进展,在上世纪80年代和90年代成为半导体物理十分热门的研究领域。超晶格中微带输运和量子阱之间的级联共振隧穿会导致负微分电导效应,这使得超晶格成为一个理想的具有多个自由度的非线性系统。许多与空时非线性效应相关的物理现象都能
王占国院士:半导体材料将走向“纳米化”
半导体照明5年后进入千家万户、上百位的密码几秒钟就计算出来、人类进入变幻莫测的量子世界……日前,在中国科技馆数百位参加科学讲坛的听众前,中科院院士、中科院半导体研究所研究员王占国展示了半导体材料的惊人魅力。 半导体是介于导体和绝缘体之间的材料。自1947年12月23日正式发明后,
纳米所与索尼联合研发半导体材料与器件
6月23日下午,中科院苏州纳米技术与纳米仿生研究所与索尼公司半导体材料与器件合作项目启动签约仪式在苏州纳米所举行。研究所所长杨辉代表苏州纳米所与索尼公司高级副总裁熊谷签订合作协议,同时,索尼公司将向苏州纳米所提供分子束外延(MBE)装置的免费使用权。中科院副院长施尔畏,苏州工业园
为量子计算开路-半导体纳米设备还能这么用
日本理化学研究所(理研)近日宣布,利用由广泛用于工业领域的天然硅制成的半导体纳米设备,实现了具有量子计算所必需的高精度的“量子比特”(qubit)。由于可以使用现有的半导体集成化技术安装量子比特元件,因此,这次的成果将是实现大规模量子计算机的重要一步。 本次研究中使用的样本的电子显微镜
扫描探针显微镜发展历史
1981年,Bining,Rohrer在IBM苏黎世实验室发明了扫描隧道显微镜(STM)并为此获得1986年诺贝尔物理奖。STM的出现使人类能够对原子级结构和活动过程进行观察。由于STM需要被测样本必须为导体或半导体,其应用受到一定的局限。 1985年,原子力显微镜(AFM)的发明则将观察对象由导
光磁电效应和霍尔效应的异同
虽然,光磁电效应与霍尔效应相似,但是它们是不同的效应。体现在三个方面,1)光磁电效应中在磁场作用下移动的是电子空穴对,而霍尔效应中移动的是自由电子。2)针对材料不同,一个是半导体材料,一个是导体材料。3)使用情形也不一样,一个需要光照,一个不需要。利用光磁电效应可制成半导体红外探测器。这类半导体材料
拓扑量子计算的各种平台及最新进展
2021年9月22日,拓扑量子计算进展研讨会在北京举行。这次研讨会由中国科学院大学卡弗里理论科学研究所组织,由卡弗里所与中国科学院物理研究所共同举办。拓扑量子计算是利用拓扑材料中具有非阿贝尔统计的准粒子构筑量子比特、执行量子计算的研究方案。由于材料的拓扑稳定性,拓扑量子计算有望解决量子比特退相干
挪威研制最新半导体新材料砷化镓纳米线
挪威科技大学的研究人员近日成功开发出一种新型半导体工业复合材料“砷化镓纳米线”,并申请了技术ZL,该复合材料基于石墨烯,具有优异的光电性能,在未来半导体产品市场上将极具竞争性,这种新材料被认作有望改变半导体工业新型设备系统的基础。该项技术成果刊登在美国科学杂志纳米快报上。 以Helge W
复合半导体纳米线成功整合在硅晶圆上
据美国物理学家组织网11月9日报道,美国科学家开发出一种新技术,首次成功地将复合半导体纳米线整合在硅晶圆上,攻克了用这种半导体制造太阳能电池会遇到的晶格错位这一关键挑战。他们表示,这些细小的纳米线有望带来优质高效且廉价的太阳能电池和其他电子设备。相关研究发表在《纳米快报》杂志上。 III—
天大首次用物理方法取得纳米级别半导体材料
4年前实验室人员的一个疏忽,却导致了一个意外发现,最终成就了一个世界首创的工艺。最近,天津大学材料学院量子点材料与器件研究组开发出了环保高效的单分散量子点合成新工艺,成果发表在《Nature Communications》(《自然通信》)杂志上,这是世界上首次报道用物理方法合成单分
俄学者发现空气对纳米电子半导体有致命影响
俄罗斯托木斯克理工大学发布消息称,该校与德国、委内瑞拉的科学家最近证实了二维半导体硒化镓在空气中的易损性,该重要发现有助于制造硒化镓基超导纳米电子产品。研究结果发表在《Semiconductor Science and Technology》(IF 2.305, Q2)杂志上。 现代材料学中
高导性碳纳米管可转换为半导体
据英国皇家化学学会网站18日报道,美国科学家开发出一种简单、可行的碳纳米管混合物的净化方式。其可借助紫外线和空气中的氧生成净化的半导性纳米管,这对发展下一代计算机芯片具有非凡价值。相关文章发表于近期的《纳米快报》网络版。 由于碳纳米管具有独特的形状和电子性能,极有希望成为未来电子元件制造的
木材衍生的纳米纤维素纸半导体制成
日本研究人员开发出一种纳米纤维素纸半导体,其展现了3D结构的纳米—微米—宏观跨尺度可设计性以及电性能的广泛可调性。研究结果日前发表在美国化学学会核心期刊《ACS纳米》上。 具有3D网络结构的半导体纳米材料拥有高表面积和大量孔隙,使其非常适合涉及吸附、分离和传感的应用。然而,同时控制电气特性、创