محققین دانشگاه Eindhoven (TU/e) و دانشگاه مونیخ (TUM) آلیاژ تابش نور SiGe که از جنس سیلیکون و ژرمانیم می باشد را تولید کرده اند. با استفاده از شش ضلعی SiGe که از ترکیب دو عنصر ایده آل سیلیکون و ژرمانیم تشکیل می شود، می توان عملکردهای الکترونیکی و نوری را بر روی یک تراشه واحد ترکیب کرده و انقلابی در سیستم های یکپارچه و فناوریهای پردازش اطلاعات ایجاد کرد.
کاربرد آلیاژ تابش نور SiGe
از کاربردهای آن ایجاد لیزر سیلیکونی است که می توان از آن در تراشه های امروزه استفاده کرد. محققان سعی در ساخت لیزرهایی از جنس سیلیکون یا ژرمانیم دارند، اما سیلیکون به طور معمول در یک شبکه بلوری مکعب شکل متبلور می شود و این امر برای تبدیل الکترون ها به نور مناسب نیست.
مواد تشکیل دهنده آلیاژ SiGe
محققان دانشگاه فنی مهندسی Eindhoven و دانشگاه فنی مهندسی مونیخ و دانشگاههای Jena و Linz ، آلیاژهایی از جنس ژرمانیوم و سیلیكون تولید كرده اند كه قادر به انتشار نور هستند.
گام اساسی در تولید آلیاژ تابش نور SiGe ، توانایی تولید عنصر ژرمانیوم و آلیاژهای حاصل از ژرمانیوم و سیلیکون با یک شبکه کریستالی شش ضلعی می باشد.
دلیل تابش نور در آلیاژ SiGe
پروفسور جاناتان فینلی استاد نانوسیستم های کوانتومی نیمه هادی در دانشگاه TUM می گوید: “این ماده دارای شکاف نواری مستقیم (direct band gap) است و به همین دلیل می تواند از خود نور ساطع کند.”
مزایا
با استفاده از ترکیب قطعات تابش کننده نور و الکترونیک و به کارگیری این آلیاژ در تراشه ها، می توان سرعت را تا مقیاس بسیار بالایی افزایش داد. علاوه بر این، با ترکیب تجهیزات نوری و الکترونیک می توان هزینه تراشه های رادار لیزری در اتومبیلهای اتوماتیک، سنسورهای شیمیایی برای تشخیص های پزشکی و ابزارهای اندازه گیری کیفیت هوا و مواد غذایی را به شدت کاهش داد.
