碲化锌单晶片应用
ZnTe是II-VI族直接带隙p型半导体,闪锌矿立方单晶,大电光系数、强二阶非线性效应、中远红外高透射,太赫兹时域光谱核心晶体,同时覆盖光电器件、光伏、红外光学、电光调制、科研实验五大板块。
一、太赫兹THz系统
<110>晶向ZnTe是商用太赫兹时域光谱(THz-TDS)标配电光晶体,适配800nm飞秒激光相位匹配,覆盖0.1~3THz宽频太赫兹发射与探测。
1. 太赫兹辐射源(光整流效应)
飞秒激光入射ZnTe单晶,通过差频效应高效产生脉冲太赫兹波,用于工业无损检测、安检成像、生物医药光谱分析。
2. 太赫兹相干探测器
同步探测太赫兹振幅+相位完整时域信号,搭建THz光谱仪、太赫兹成像设备,广泛用于高校实验室、军工安检系统。
3. 配套光学器件
太赫兹光学限幅器、太赫兹波导、高压原位太赫兹测试衬底,用于极端条件下材料动力学研究。
二、绿光光电器件
ZnTe禁带宽度2.25eV,对应纯绿光550nm发光,是绿光LED、绿光激光器核心外延衬底。
1. 绿光LED、绿光激光二极管LD
作为外延基底生长ZnSe、CdZnTe发光层,制备高亮度纯绿光发光器件,用于显示、指示灯、激光指示。
2. 光电探测器、光电导器件
可见光-近红外光电传感芯片,光导灵敏度高,用于弱光检测、光谱采集设备。
三、碲基薄膜太阳能电池
CdTe、CZT(碲锌镉)薄膜光伏电池专用基底材料,解决异质结界面匹配问题,提升光电转换效率。
1. CdTe薄膜电池缓冲层衬底
在ZnTe单晶基底溅射CdTe光吸收层,晶格匹配度高,减少界面缺陷,降低载流子复合损耗。
2. 光伏电池背接触层外延基底
p型ZnTe形成良好欧姆接触,提升空穴收集效率,适配柔性薄膜光伏、叠层太阳能电池研发。
四、红外光学与非线性电光器件
ZnTe在2~24μm中远红外具备高透过率,折射率稳定,电光调制性能优异。
1. 中远红外光学窗口、红外透镜毛坯
工业红外测温、红外热像仪、气体红外光谱分析仪光学透光元件。
2. 高速电光调制器、光开关
利用线性电光效应实现近红外激光高速调制,用于光纤通信、超快激光系统。
3. 二次谐波、非线性光学实验晶体
飞秒激光非线性光学基础实验,研究二阶非线性光学系数、载流子超快弛豫动力学。
五、军工、航天、高压前沿科研
1. 安检太赫兹成像设备
机场、车站违禁品无损探测,无电离辐射,可穿透衣物、塑料。
2. 航天红外遥感、深空光谱探测
卫星对地红外成像、天文弱光光谱分析,耐受太空真空、辐照、冷热交变环境。
3. 高压原位表征基底
高压下研究半导体金属相变、超快载流子动力学,材料物理、凝聚态物理基础实验核心样品片