6月23日的消息表明,在当前的数字时代,图像传感器已成为智能手机和数码相机的中心组件。他们以类似于人眼的方式识别颜色。在视网膜中,锥细胞分别检测到红色,绿色和蓝色(RGB)。在图像传感器中,像素吸收相应波长中的光并使其成为电信号。大多数图像传感器都是由硅制成的,这种半导体材料通常会在整个可见光谱中吸收光。事件灯应被过滤成为RGB图像传感器。红色像素(和废物)块中包含的过滤器包括绿色和蓝光。因此,硅图像传感器中的每个像素只能接收大约三分之一的可用灯。如今,Maksym Kovalenko及其在Eth Zurich的团队和瑞士材料科学(PACK)找到了创新的解决方案,有望完全改变这种情况。他的发现发表在Nature显示基于钙钛矿的新图像传感器,该传感器可以完全使用所有光子进行颜色识别。近十年来,他们一直在研究基于perovskitas的图像传感器。根据家的说法,佩洛维斯基图像传感器的基本材料是铅卤化物的Pervskita。这种结晶材料是半导体。与硅不同,它具有简单的处理属性,其物理特性随着化学成分的精确变化而变化。这是研究人员用来创建钙钛矿图像传感器的特征。通过调整钙晶离子含量,光可以吸收特定的波长。碘离子的增加会吸收红光,溴化离子罐装绿光的增加以及氯离子的增加会吸收蓝光。 perovskita像素保持与其他波长的透明度,可以穿透光,使红色,绿色和蓝色像素垂直堆叠,而不是像硅图像传感器一样从一侧到另一侧。这种堆叠结构使Perovskita的图像传感器作为传统图像传感器的三倍,提供了三倍的空间分辨率。 Kovalenko团队几年前用Miimel仪表在MIIMEL仪表上以独特的玻璃像素意识到了这一潜力,但是现在他们正在创建薄膜薄膜的前两个图像传感器,这是薄膜功能齐全的前两个图像传感器,标志着实用应用概念技术的关键步骤。与传统的基于硅的图像传感器相比,Perovskita的图像传感器具有很大的优势。实验结果表明,Perovskita传感器对光更敏感,更精确的颜色还原和明显改善的分辨率。此外,每个像素都可以捕获所有光线,从而消除了常见数字照片的伪像,例如演示和摩尔效应。钙钛矿图像传感器的应用范围不限于数字消耗摄像机。它的材料的独特特性在FIEL中也显示出很大的潜力d人造视力。传统的RGB传感器是根据人眼的视觉模式设计的,但是对于某些任务,计算机图像传感器必须读取其他最佳波长,其中三种或更多颜色称为高光谱图像。 Perovskita传感器在高光谱图像中具有关键的优势,使研究人员能够准确控制每一层吸收波长范围的调节通道。与需要复杂的过滤器和计算机算法的基于硅的传感器相比,钙钛矿传感器可以定义更多独立的颜色通道。这在医学分析,农业自动化监视和环境监视等领域提供了广泛的应用观点。尽管Perovskite的图像传感器仍处于开发的早期阶段,但Kovalenko团队通过两个原型展示了微型化的潜力。目前,这两个原型的像素大小从0.5到1 m不等M,商业图像传感器的像素通常在微米处找到(1微米= 0.001 mm)。研究人员计划进一步降低像素的大小,并在将来增加像素的数量。 Yakunin期望Perovskitas获得更多的P像素Sizesequeños,硅说它具有反射性,但这也需要对电子连接和处理技术进行自适应调整。尽管面临挑战,研究人员仍然有信心克服这些挑战。