光谷实验室新技术直接将量子点芯片成本打下90%,有望走进千家万户

德温科学分享 2024-03-17 18:19:55

在科技的浩瀚星海中,有一颗璀璨的新星正在冉冉升起。这颗星,不是别的,正是由光谷实验室携手华中科技大学和温州实验室共同研发的胶体量子点成像芯片。这项颠覆性的技术,如同一道光芒,照亮了未来科技的天际,预示着一个全新的红外成像时代的到来。

想象一下,一颗仅有黄豆大小的芯片,却拥有着观察世界的全新视角。这颗名为“视觉芯片”的小巧器件,能够装载于手机或检测器上,让我们的眼睛穿透物质表面,揭示出隐藏在背后的秘密。这不仅是一次技术上的革命,更是对我们认知世界方式的一次深刻变革。

这项技术的背后,是十年磨一剑的坚持与执着。光谷实验室的联合创始人、华中科技大学武汉光电国家研究中心的教授高亮,就是这把利剑的铸造者。他和他的团队,不畏艰难,坚持在半导体光电领域深耕细作,最终将这颗价值连城的“芯片种子”培育成长。

这颗“芯片种子”,正是胶体量子点(CQD)红外探测芯片。它的诞生,标志着我国在红外探测芯片技术上的一大飞跃。这不仅仅是一次技术上的超越,更是一次对传统思维的挑战。它的出现,使得昂贵的短波红外芯片成本大幅下降,让这项技术真正走向了大众。

故事要从十二年前说起,当时的高亮还是唐江教授的博士生。在那个时候,半导体领域的研究如同星空中最亮的星,吸引着无数研究者的目光。但高亮,他选择了胶体量子点——一个当时尚未被充分认识和探索的领域。他的选择,最终证明了兴趣是最强大的创新动力。

多年的研究和实践,让高亮和他的团队在CQD红外探测芯片的研发上取得了突破性进展。他们提出了新的芯片材料液相外延钝化策略,设计制备了新他们在胶体量子点(CQD)红外探测芯片领域的研究,不仅是对现有技术的改进,更是一次科学界的革命。

他们提出的新型芯片材料液相外延钝化策略,是对传统半导体制造工艺的一次颠覆。这一策略通过在液态环境中促进量子点的生长,实现了对材料性质的精确控制,从而大幅提升了芯片的性能。

设计制备的新型顶入射器件,则是最为精华的创新。这种器件采用了一种创新的结构,能够更有效地捕获红外光,并将其转换为电信号。这一设计大大提高了探测器的灵敏度和响应速度,使得红外成像更加清晰,更加迅速。

他们对芯片制造领域的又一贡献是硅基一体化集成工艺的开发。这一工艺将量子点红外探测器与现有的硅芯片制造技术相结合,实现了更高效的生产和更低的成本。这将大大降低高性能红外探测芯片的制造成本,直接让这种高不可攀的科技产品进入千家万户成为。

他们的研究成果,使得CQD红外探测芯片在外量子效率上达到了国际领先水平,这不仅为中国在全球半导体市场中的地位增添了光彩,也为人类探索未知世界提供了新的工具。

这项技术的成功,不仅仅是科研人员的胜利,更是国家科技进步的象征。它的应用前景广阔,从食品检测到半导体检测,从车载相机到手机模组,这项技术都将发挥重要作用。它的出现,将使得机器视觉更加精准,更加智能。

光谷实验室的团队,由50名成员组成,其中80%以上为硕博高材生。他们的团队精神和创新能力,是这项技术能够取得成功的关键。他们不仅突破了材料、器件、电路、集成、系统的五大关键环节,更开拓了全新的工艺路线,使得量子点红外成像样机的成本大幅降低。

如今,光谷实验室的产品已经受到了全国各地的青睐。他们的技术,已经在多个领域得到了应用,展现出了巨大的市场潜力。高亮和他的团队,对未来充满了期待。他们相信,这项技术将会开辟短波红外新时代,让我们看到可见光之外的世界。

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