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本文提出了用单片生长的基于Ⅲ-Ⅴ族材料的薄膜固态制冷器对光电子元部件进行了主动制冷的方法,并对该方法进行了研究试验,与体材料的热电效相比,制冷功率得到了增强,而这些都是通过一种异质结构势垒层上的热电子的热离子发射实现的,这些异质结构可以单片方式与用类似材料制作的其它器件集成在一起,与一个异质结构热离子制冷器单片集成的InPpin二级管进行了实验分析,并对各种器件尺寸和环境温度条件制冷性能进行了研究试验,确定了几种主要的非理想效应,如接触电阻,引线接合点中的热产生 与传导以及衬底的有限热阻,用实验和分析两种方法对这些非理想效应进行了研究,并考虑了由此引发的对性能的一些限制,实验证明,异质结构集成热离子制冷技术可以数百W/c m^2的制冷功率密度,这些微型制冷器可以对阈电流,功率输出,波长以及二极管激光器的最高工作温度进行控制。 相似文献
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近年来,薄膜铌酸锂光子集成技术发展极为迅速,其背后有着深刻的物理、材料、技术原因。单晶薄膜铌酸锂为解决光子集成芯片领域长期存在的低传输损耗、高密度集成以及低调制功耗需求提供了至今为止综合性能最优的解决方案。面向未来的新一代高速光电器件与超大规模光子集成芯片应用,本文回顾了薄膜铌酸锂光子技术的起源及其近期的快速发展,讨论了若干薄膜铌酸锂光子结构的加工技术,并展示了一系列当前性能最优的薄膜铌酸锂光子集成器件与系统,包括超低损耗可调光波导延时线、超高速光调制器、高效率量子光源,以及高功率片上放大器与片上激光器。这些器件以其体积小、质量轻、功耗低、性能好的综合优势,将对整个光电子产业产生难以估量的影响。 相似文献
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随着Si基器件发展遇到瓶颈,具有更优异性能且与Si基CMOS工艺良好兼容的Ge基器件展现出了应用于集成电子与光电子领域的广阔前景.然而,Si基Ge器件性能会受制于Si与Ge之间较大的晶格失配所产生的高密度位错.因此,控制Si衬底上Ge外延薄膜的位错密度成为高性能Ge器件制备的研究重点.文章着重介绍了插入层、低温成核层和选区外延生长技术3种Si衬底上Ge外延薄膜位错控制技术的基本原理及研究进展,讨论了Si基Ge器件的最新研究进展,并展望了Si基Ge薄膜生长和器件制备的发展前景. 相似文献