光纤通信的理想器件——石墨烯基光电探测器

石墨烯基光电通讯技术是下一代通信技术的必要组成部分，通过超快速、紧凑的光电器件可实现高性能光电转换。来自奥地利维也纳TU和德国AMO Graphene旗舰公司的研究人员展示了石墨烯基光电探测器的超快速转换性能，该光电探测器能实现高达100Gbit/s的数据传输速率。此外，最近发表在Nano Letters上的研究文章给读者展示了石墨烯在快速通信系统方面的应用方式。

维也纳TU研究员Simone Schuler 解释了增加数据能力的重要性:“这些光电探测器通常用于形成互联网骨干网，光电探测器的最大工作速度决定了其可以接受的最大数据传输速率，因此，光电探测器的工作速率越快将会接收更多的数据”。

石墨烯优异的电学、光学性能使其成为下一代光电和光纤通信系统的理想选择。其优异的电气性能和宽带光吸收非常适合于高性能光电器件，并且易与硅光子系统集成。该光电探测器结构非常紧凑，具有高的灵敏度。这使得检测过程中可以与其他光电器件合并使用，包括功能密集的集成芯片中的开关。Schuler补充说：“这可能会在高度集成的CMOS芯片上应用打开路径。石墨烯将成为能够在硅基底上实现高性能光电探测器的材料”

在新的光电检测器中，光被引导到石墨烯环绕的缝隙波导中。在石墨烯中的特定电子结构下，波导中的光通过光热电效应在石墨烯中产生电流，将光转换成为电信号。探测器的灵敏度在速度不受影响的情况下，通过电调节实现高宽带和超快速数据传输。

谈到这种新型光电探测器的设计，另一篇文章的作者，德国AMO公司的Daniel Neumaier指出，“这是高性能单片光电探测器的进步。这表明石墨烯基光电探测器同时实现了速度和灵敏度” 。石墨烯旗舰公司领导、光子集成部门和工作包电子设备负责人、器件管理小组和执行董事会的成员之一，Neumaier指出采用不同石墨烯技术的芯片集成将是石墨烯旗舰公司未来关注的焦点。

石墨烯旗舰公司的科技主管、管理组主席 Andrea Ferrari表示：石墨烯光子、光电子将会是中长期发展的重要领域之一。石墨烯旗舰公司在石墨烯及相关材料为基础的大规模光电集成研发方面投入了巨大的资金。这是使石墨烯基光电探测器在未来数据COM 和Lot领域得到广泛传播的关键步骤。这也说明我们的技术路线图是正确的。