跳动城乡网双端子器件是通过两个电气端子连接到电路的电子元件。尽管这些组件是大多数现有设备的关键构建块，但它们可能会限制系统的性能和功能。
由孙海定教授领导的中国科学技术大学(USTC)iGAN实验室和国内其他机构的研究人员最近开发了一种既可以发光又可以检测光的新型三端二极管。
这种二极管发表在《自然电子》杂志上的一篇论文中，可以为高性能通信和光驱动计算系统的开发开辟新的可能性。
“受到传统两端器件(例如pn二极管)固有局限性的启发，我们寻求增强传统光电器件的功能和性能，”该论文的主要作者HaidingSun告诉TechXplore。
“我们的团队开发了一种多功能设备，可用作先进的光和光电探测器，显着增强了其实施光通信(OWC)的能力，并为先进光控计算的光电逻辑门(OELG)铺平了道路技术”。
Sun和他的团队设计的三端二极管将传统的氮化镓基p-n二极管与新推出的第三端结合起来。该第三端子由直接施加到p-GaN层的金属/Al2O3介电层组成。
Sun解释说：“在作为光的主模式操作中，该器件通过调整施加到第三端子的偏置来调制光强度，这显着增加了调制带宽。”
“当用作光电探测器时，该设备利用电压和入射光作为输入来建立可重新配置的NAND和NOR光电逻辑门，展示了其多功能性。”
研究人员开发的新型发光和检测二极管对于OWC系统的开发特别有利。在最初的测试中，三端二极管预计可将调制带宽提高%以上，这比当前采用经典发光p-n二极管的OWC系统有了很大的改进。
Sun表示：“和检测器模式之间无缝切换的能力还提供了多功能和双功能的设备架构，可用于开发更快、更高效、更可靠的数据传输方法。”
“我们相信这种创新方法不仅适用于GaN材料，还可以适用于其他半导体平台，为多功能集成电子和光电系统(例如集成光子学)的开发铺平道路。”
该研究团队开发的二极管最终可用于制造能够以更高速度传输数据的OWC技术，以及创新的光学驱动计算系统。与此同时，孙和他的同事正在他们最初有希望的结果的基础上，探索进一步增强他们的二极管的潜在技术。
“我们接下来的研究将集中于改进性能并探索与其他光电材料和系统的集成，”孙补充道。“我们的目标是开发紧凑的多功能集成光电系统，从而彻底改变各个技术领域，特别是在高速数据通信和先进计算平台方面。”
