Polscy naukowcy opracowali przezroczystą elektrodę dla podczerwieni
Naukowcy z kilku polskich ośrodków badawczych opracowali elektrodę, która jednocześnie bardzo dobrze przewodzi prąd i przepuszcza promieniowanie podczerwone - podał portal naukawpolsce.pl. Uzyskana transmisja sięga 94 proc., co może znaleźć zastosowanie w detektorach, laserach, kamerach termowizyjnych i czujnikach.
W urządzeniach optoelektronicznych konieczne jest jednoczesne doprowadzenie prądu oraz umożliwienie przejścia światła lub promieniowania. Problem polega na tym, że klasyczne elektrody metalowe dobrze przewodzą prąd, ale jednocześnie odbijają lub pochłaniają fale elektromagnetyczne. W praktyce oznacza to straty sygnału i niższą sprawność urządzeń.
Rozwiązanie tego problemu zaproponowali badacze z Politechniki Łódzkiej, Łukasiewicz – Instytutu Mikroelektroniki i Fotoniki, Politechniki Wrocławskiej oraz Politechniki Warszawskiej. Wyniki opisano w czasopiśmie „Light: Science & Applications”.
Nowa elektroda została wykonana na arsenku galu. Składa się ze struktury półprzewodnikowej oraz bardzo cienkich pasków złota. Metal odpowiada za przewodzenie prądu, natomiast odpowiednio zaprojektowany półprzewodnik umożliwia przechodzenie promieniowania podczerwonego przy niewielkich stratach.
Elementy struktury są mniejsze od długości fali podczerwieni, dzięki czemu całość działa jak warstwa optyczna o zaprojektowanych właściwościach. Konstrukcja ogranicza również odbicia promieniowania od powierzchni półprzewodnika.
Autorzy badań podkreślają, że nowa konstrukcja pozwala uniknąć typowego kompromisu między przewodnością a przezroczystością. Dotychczas poprawa jednego parametru zwykle pogarszała drugi.
Technologia może znaleźć zastosowanie w detektorach podczerwieni, laserach, kamerach termowizyjnych, czujnikach gazów oraz aparaturze medycznej. Kolejnym etapem prac będzie integracja rozwiązania z gotowymi układami optoelektronicznymi.
