美国国防部资助阿肯色大学开发新型红外探测器
2019-09-07 07:58:24   来源:麦姆斯咨询   评论:0   点击:

据麦姆斯咨询报道,首席研究员Yu和联合首席研究员Salamo将带领多学科、多机构的研究团队共同设计、制造和测试硅锗锡红外探测器。

美国国防部(Department of Defense,DoD)提供的750万美元奖金是其“多学科大学创新研究计划(Multidisciplinary University Research Initiative,MURI)”的一部分。

美国国防部资助阿肯色大学开发新型红外探测器

依赖夜视系统的军用飞机、导弹跟踪系统以及地面部队均可从该新一代红外成像器件中受益,这种器件由阿肯色大学(University of Arkansas)的研究人员与多所机构共同开发的一种功能强大的半导体材料所制成。

据麦姆斯咨询报道,电气工程副教授Shui-Qing(Fisher)Yu和著名物理学教授Gregory Salamo获得了750万美元的项目资金,该资金属于美国国防部(DoD)资助的“多学科大学创新研究计划(MURI)”的一部分。首席研究员Yu和联合首席研究员Salamo将带领多学科、多机构的研究团队共同设计、制造和测试硅锗锡红外探测器。

阿肯色大学研究和创新副主席Dan Sui说:“这是个重要的项目资助——MURI项目首次由阿肯色大学担任领导机构。Fisher将其大部分职业生涯都奉献于研究这种强大的材料,并将其作为极具潜力的新型半导体材料。因此,我既为他感到高兴,也非常兴奋,因为这项工作正在我们的校园里进行。这是这所大学为改善‘使我们的世界更美好的系统’所做贡献的又一次证明。”

红外成像技术被军方用于夜视系统。他们目前依靠如碲镉汞等半导体合金以及基于其他材料的光电探测器。但这些材料均有一些局限性,例如复杂且昂贵的制造工艺,低产量和大面积均匀性差等。这些限制对大范围红外可见性有着负面影响,尤其是在环境条件较差的地区。

为了解决这些限制,美国国防部授予了Yu、Salamo以及来自亚利桑那州立大学(Yu, Salamo)、达特茅斯学院(Dartmouth College)、马萨诸塞大学波士顿分校(University of Massachusetts – Boston)和乔治华盛顿大学(George Washington University)的多位研究人员“MURI”资助。研究人员将研究使用硅锗锡合金制造更轻、更快、更节能的红外成像器件,且具有更高的信噪比和更低的成本。

作为硅的替代品,用于计算机芯片的标准半导体,在硅衬底上分层的锗锡在半导体物理中具有诸多优点。2016年,Yu和他的同事报道了第一代“光泵浦”激光器的制造,这意味着将光注入该材料类似于注入电流。从那时起,研究人员便致力于改进这种材料,这种材料可用于开发轻质、紧凑、低功耗的电子元件,这些元件可利用光进行信息传输和传感。

2018年,Yu获得了空军的三项拨款,用于开发光泵浦锗锡激光器并研究如何将锗锡作为光学信号处理平台,拨款总额约为150万美元。Yu和Salamo表示,这项研究的影响不仅限于军事应用,还可能改善在医疗保健、气象和气候学、监视以及自动驾驶汽车等自动系统中使用的成像系统。

美国国防部的MURI项目始于1985年,由陆军研究办公室、空军科研办公室和海军研究办公室联合发起。这是一项年度竞争项目,旨在解决国防部面临的复杂挑战,而这些挑战并不局限于某单一学科。MURI奖项竞争激烈且享有很高声誉。此次是阿肯色大学首次领导一个MURI项目。

延伸阅读:

《非制冷红外成像仪和探测器技术及市场趋势-2019版》

《红外成像市场-2018版》

《新兴半导体衬底技术及市场趋势-2019版》

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