據美國《每（měi）日科學》網（wǎng）站14日報道（dào），西班牙和美國（guó）科學（xué）家合作研製出一種基於石墨烯的光電探測（cè）器轉化儀，其能在不到50飛秒（1秒的一千萬億（yì）分之（zhī）一）的時間內將光（guāng）轉化為電信號，幾乎接近光電轉化速度的極限，將大力助推多個（gè）領域（yù）的發展。

高效（xiào）的光電（diàn）轉化技術，因為能讓光所攜帶的信息轉化成可（kě）在（zài）電子電路中進行處理（lǐ）的（de）電信號，在從照相機到太陽能電池等多個關鍵技術領域發（fā）揮著重（chóng）要（yào）作用，也是數據通訊應用的重要支撐。盡管石墨烯（xī）是一（yī）種擁有極高光（guāng）電轉化效率的材（cái）料，但此前科學家們並不知道其對超短光脈（mò）衝（chōng）的反（fǎn）應究竟有多快。

現在，由西班牙（yá）光子科學研究所的研（yán）究員弗朗（lǎng）克?科（kē）朋斯教授、加泰羅（luó）尼亞（yà）高（gāo）等研究院（yuàn）的尼爾（ěr）克?範?赫（hè）斯特、美國麻（má）省理工（gōng）學（xué）院的帕（pà）博羅?加裏洛-赫耶羅（luó），以及加州大學河濱（bīn）分校物理係教授劉津寧（音譯）領導的研（yán）究團隊研製出（chū）了這種基於石墨烯的光電探測（cè）器轉化儀，其能在不（bú）到50飛秒的時間內將（jiāng）光轉（zhuǎn）化為（wéi）電，將光電轉化速度推到了極限。最新研究已發表（biǎo）在近期出版的《自然?納（nà）米技術》雜誌上。

為了（le）做（zuò）到（dào）這（zhè）一點，研究人員（yuán）使用（yòng）了超快的脈衝激光激發以及超高靈敏（mǐn）度的（de）電（diàn）子讀（dú）出方法。研究人員克拉斯-揚?泰爾說（shuō）：“這一（yī）實驗的獨特之處在於，將從單分子超快光子學所獲（huò）得的超快脈衝成型技術與石墨烯電子（zǐ）技術完美結合在一起（qǐ），再加上石墨烯的非線性光?熱電反應，使科學家們能在如此短的時間內將光轉化為電信號。”

研究人員稱，由於石墨烯內所有導帶載流（liú）子之間存（cún）在（zài）著超快且超高（gāo）效的關聯，在石墨烯內快速製造（zào）出（chū）光電壓是可能（néng）的。這種相互關聯使（shǐ）他們可以（yǐ）采用一種不斷升（shēng）高的電子溫度，快速製造出一種電子分布（bù）。如此一（yī）來，從光吸收的能量能被有效且快（kuài）速地轉變成（chéng）電子的熱量。隨後，在擁有兩種不同（tóng）摻雜的兩個石墨（mò）烯區域的交界處，電（diàn）子的熱量被轉變成電壓。實驗（yàn）結果表明，這種光熱電效應幾乎同時出（chū）現，被吸（xī）收的光可以快（kuài）速轉變成電信（xìn）號。

研（yán）究人員表示，最新研究打（dǎ）開（kāi）了一條通往超快光電轉化的新通路。科朋斯強（qiáng）調說：“石墨烯光電探測器（qì）擁有令人驚奇的性能，可以應用於很多領域。”