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基于低维半导体的光频转换电路研究进展( Progress in light-to-frequency conversion circuits based on low dimensional semiconductors )
Seung Gi Seo Seung Yeob Kim Jinheon Jeong Sung Hun Jin
随着Si器件在小于nm范围内加速缩小，达到Si的物理极限，低维材料被认为是下一代半导体材料之一。在众多的应用中，光电探测器以其新颖的光学特性和惊人的电学特性得到了积极的研究。然而，目前的研究大多集中在单器件型光电探测器（即光电二极管或光电晶体管）上。与一般的光电探测器不同，光敏环形振荡器是基于频率读取的光-频电路，具有较好的抗噪声能力和较低的系统复杂度，在物联网和生物医学等领域具有新的应用前景。本文介绍了基于低维材料的电路级光电探测器，它是用于LFCs演示的反相器或环形振荡器的核心元件。在介绍低维材料及其光学特性的基础上，详细描述了LFCs的基本概念。在此基础上，根据器件的类型对低维材料光敏逆变器的研究进展进行了综述。此外，作为提高光电探测器性能的一种实用方法，分子掺杂技术被提出。最后，介绍了LFCs的完整系统及其数字化，以展示生产水平，以及在以下四个方面的潜在应用：（一）医学SPO2检测，（二）生物流体系统，（三）农业自动照明，（四）光学反馈和传感系统，作为解决未来显示包括虚拟现实和增强现实等实际应用的系统途径。因此，基于低维半导体的LFCs有望成为万亿传感器领域的核心部件之一。
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