光电器件
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用于短波红外（SWIR）相机的石墨烯
石墨烯旗舰已将GBIRCAM作为其先锋项目之一，选择基于石墨烯的SWIR相机作为石墨烯在不久的将来最具潜力的应用之一。与使用多个不同的传感器或相机相比，使用一个具有宽光谱分辨率的石墨烯超像素器件可以降低广谱成像的成本，使企业更容易使用该技术，不仅用于产品中的传感器集成，而且从最终用户的角度来看。
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北京大学彭海琳课题组《自然-通讯》：超平整石墨烯晶圆转移与集成光电器件
北京大学化学与分子工程学院彭海琳课题组与国防科技大学秦石乔、朱梦剑课题组合作，设计了一种梯度表面能调控（gradient surface energy modulation）的复合型转移媒介，可控调节转移过程中的表界面能，保证了晶圆级超平整石墨烯向目标衬底（SiO2/Si、蓝宝石）的干法贴合与无损释放，得到了晶圆级无损、洁净、少掺杂均匀的超平整石墨烯薄膜，展示了均匀的高迁移率器件输运性质，观测到室温量子霍尔效应及分数量子霍尔效应，并构筑了4英寸晶圆级石墨烯热电子发光阵列器件，在近红外波段表现出显著的辐射热效应。该转移方法具有普适性，也适用于其它晶圆级二维材料（如氮化硼）的转移。
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浙大高超课题组《Carbon》：缺陷态石墨烯纳米膜/硅宽波段红外探测器
本文，浙江大学高分子系高超教授团队与微纳电子学院徐杨教授团队合作在《Carbon》期刊发表论文，研究提出了一种缺陷态可控的宏观组装石墨烯纳米膜/硅宽波段红外探测器，探索了材料缺陷态含量与探测性能之间的关系。
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Nat. Commun.：在可扩展硫化物玻璃平台上使用石墨烯的波导集成中红外光电探测
有鉴于此，近日，美国麻省理工学院Dirk Englund等通过结合分裂栅极型光热电石墨烯光电探测器的硫化物玻璃-CaF2 PIC架构克服了这些挑战。本文的设计将工作扩展到λ=5.2 μm，约翰逊噪声限制噪声等效功率为1.1 nW/Hz1/2，光响应在高达f=1 MHz时没有衰减，预测的3-dB带宽为f3dB>1GHz。这种中红外PIC平台很容易扩展到更长的波长，并为从分布式气体传感和便携式双梳光谱到耐候性自由空间光通信的应用打开了大门。
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石墨烯-钙钛矿复合结构的超快电荷转移增强非线性光学性质
研究团队提出的超快电荷转移过程增强石墨烯-钙钛矿复合结构的非线性光学性质的新方法，相比于改变钙钛矿尺寸和结构等传统方法，能够实现对饱和吸收性质的定向调控，并且能够充分发挥石墨烯超快载流子传输性质的优点，为下一步应用到超快脉冲激光器被动锁模或调Q装置中奠定了基础。
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发光学报 | 石墨烯：引领光电器件发展的新“舵手”
近日，天津大学天津纳米颗粒与纳米系统国际研究中心 马雷 教授团队对近年来不同响应机制的石墨烯基光电器件的研究进展进行了总结，介绍了基于石墨烯光伏效应、光辐射热效应、光热电效应、等离子体辅助、光栅控效应和光电导效应的发展和应用前景，讨论了石墨烯基光电器件未来发展所面临的挑战。
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《InfoMat》：基于宏观组装石墨烯纳米膜的室温高速中红外探测器
工作打开了从低成本商业化的单层氧化石墨烯到高结晶宏观材料再到高性能光电子器件的新道路，首次构建了大面积高结晶度宏观组装石墨烯纳米膜/硅的肖特基结室温高速中红外光电子器件。通过纳米膜的体相效应显著提高石墨烯的光吸收率至40%，强化石墨烯的光热电子发射效应，突破了半导体带隙对可探测波长的限制，且与硅CMOS工艺兼容，为传统光电子探测器的波长扩展提供了新思路。
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《自然·通讯》刊发张新亮教授团队高速石墨烯相干光接收机的研究成果
本文报道的超高速石墨烯相干光接收机，有机结合了石墨烯光电子学、表面等离子体光子学以及硅基光子学的优势，具有大带宽、低功耗、微米量级尺寸等特点，为实现高速、高效率及小型化相干光接收机探索了新的思路，有望在数据中心等下一代高速光互连应用中发挥其独特的竞争力。
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Laser Photonics Rev.：一种提高石墨烯/p型硅异质结光电探测器探测率的简便方法
韩国浦项科技大学Byoung Hun Lee教授等通过用聚乙烯亚胺(PEI)掺杂石墨烯，将石墨烯/p型硅光电探测器的肖特基势垒高度从0.42 eV调制到0.68 eV，成功实现了探测率和暗电流的同时优化。在0.26 eV的势垒高度调制下，暗电流降低了三个数量级，从980 nA到219 pA，与未掺杂的石墨烯/p型硅光电探测器相比，850 nm处的探测率提高了529%。如此显著的性能提升证实，在器件制造之前对石墨烯进行化学掺杂是一种简单而高效的方法，可以提高异质结光电探测器的探测能力。
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纳米光学技术的突破：研究人员首次在二维材料中观察到声光脉冲
科学家们沿着一种二维材料的边缘照射光脉冲，在材料中产生声光混合波。他们不仅能够记录这些波，而且还发现这些脉冲能够自发地加速和减慢。令人惊讶的是，这些波甚至分裂成两个独立的脉冲，以不同的速度移动。
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卫星激光通信、智能驾驶等入选2020颠覆性创新榜
2020颠覆性创新潜力榜上榜项目包括：弘润清源(北京)科技有限责任公司“新型石墨烯界面热净饮水”。
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Small：碳点在能源转换应用领域的研究进展（从光电器件到电催化）
该综述介绍了CDs的形貌、化学结构和理化性质，阐述了各种自上而下和自下而上制备CDs的方法，重点阐述了CDs基材料在光电器件(发光二极管和太阳能电池)和电催化能量转换应用的进展。相关的电催化反应涉及析氢反应(HER)、析氧反应(OER)、氧气还原反应(ORR)、二氧化碳还原反应(CO2RR)等。作者从碳点结构和性质的角度详细阐明了CDs增强相关能源转换应用性能的机制。最后，对基于CDs的能量转换应用中尚存在的一些挑战和未来的展望进行了讨论。
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石墨烯技术可带来更快更可靠的超宽带传输的光通信新设备
我们的工作表明，通过调整施加的电场，石墨烯中的三次谐波产生效率可以提高10倍以上。我们再次发现了石墨烯的一些独特之处：THG在宽波长范围内的可调谐性，随着越来越多的应用成为全光学应用，这项工作为多种技术铺平了道路。
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投资10亿欧元的石墨烯旗舰项目，让未来光子通信可期
该计划的研究人员证明了石墨烯的特性如何实现低功耗超宽带通信，从根本上改变数据在光通信系统中的传输方式。这可能使石墨烯集成设备成为5G，物联网（loT）和工业4.0发展的关键因素，研究结果以封面文章形式发表在《Nature Reviews Materials》杂志。
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浙大林时胜＆清华朱宏伟AFM综述：量子点与石墨烯之间的相互作用及其在石墨烯基太阳能电池与光电探测器中的应用
该成果系统地介绍了量子点的特性以及量子点/石墨烯异质结构的优势与相互作用的关键物理机理，定量分析了影响能量转移效率的因素。此外，还综述了量子点用于增强太阳能电池、光电探测器的研究进展，并讨论了量子点/二维材料异质结构所面临的挑战与未来的发展方向，同时提出了在图像传感、光通信、中远红外探测等领域的应用前景。
