来源：科技日报
记者6日从中国科技大学获悉，孙海定教授课题组与武汉大学刘胜院士团队合作，新型三极光电PN结二极管结构首次在世界范围内提出，构建了一种新的载流子调制方法，实现了对二极管光电特性的有效调控。有关研究成果日前在线发表于期刊《自然》•电子学》。
作为光电集成芯片所必需的基本元件，光电二极管已广泛应用于LED。、激光，探测器等。但是，无论是作为发光单元还是探测单元的光电二极管，都需要配置相应的外部驱动电路，以实现电信号和光信号之间的转换。这种传统模式极大地限制了整个光电系统的信号传输速度和带宽，不可避免地增加了系统的体积和复杂性，限制了整个光电技术的集成和发展。
通过在P型区域引入“第三电极”，研究人员巧妙而紧凑地将传统的光电二极管与“金属-氧化物-半导体”结构集成在一起。这种三端二极管减少了对外部偏置器电路的需求，实现了体积更小、带宽更宽的光通信系统。
另外，该团队还建立了基于这种新型光电二极管的光通信系统和可重构的光电逻辑门系统，展示了该设备在光通信和光逻辑运算中的巨大应用潜力。
研究人员表示，由于该设备的结构和制造工艺非常简单，新型场效应调节光电二极管结构的提出可以广泛应用于其他由各种半导体材料制成的有源光电子集成芯片和设备平台，对于推动下一代高速多功能光电子集成芯片的发展具有重要价值。
科技日报记者 吴长锋
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