Material optoelectrónico
Material optoelectrónico
Material utilizado en el campo de la tecnología optoelectrónica que utiliza fotones y electrones como portadores para procesar, almacenar y transmitir información. La tecnología optoelectrónica es una nueva tecnología desarrollada combinando tecnologías ópticas y electrónicas. Se utiliza principalmente en el campo de la información, pero también en los campos de la energía y la defensa. Los materiales optoelectrónicos utilizados se dividen principalmente en materiales ópticos funcionales, materiales láser, materiales luminiscentes, materiales optoelectrónicos de transmisión de información (principalmente fibras ópticas), materiales de almacenamiento optoelectrónicos, materiales de conversión fotoeléctrica y materiales de visualización optoelectrónicos (como materiales electroluminiscentes y materiales de visualización de cristal líquido). ). ) y materiales integrados optoelectrónicos.
(1) Nuevos materiales optoelectrónicos y materiales básicos relacionados, equipos clave y dispositivos optoelectrónicos especiales
1 Investigación sobre materiales básicos optoelectrónicos, fuentes de crecimiento y equipos clave.
Objetivo: romper con la tecnología de preparación clave de nuevas fuentes de crecimiento y dominar las tecnologías de detección relevantes; romper con la tecnología de preparación de materiales básicos de dispositivos optoelectrónicos semiconductores y lograr la industrialización.
Contenido de la investigación e indicadores principales:
1) Tecnología de purificación y tecnología de producción a gran escala de tetracloruro de silicio (4N) de alta pureza (Categoría B, que requiere que las empresas sean responsables y tengan inversiones de apoyo)
2) Tecnología de producción a gran escala de trimetilindio de alta pureza (6N) (Categoría B, que requiere que las empresas sean responsables y tengan inversiones de apoyo)
3) Sustrato clave compatible tecnologías (Categoría A)
4) Tecnología de procesamiento y preparación de materiales de sustrato (Categoría B)
Centrarse en la investigación y el desarrollo de zafiro, GaN, SiC y otros materiales de sustrato para epitaxia Alta -tecnología de industrialización de pulido estándar (nivel Epi-ready); tecnología de preparación de material de sustrato de zafiro de gran tamaño (>2") y tecnología de industrialización clave. Tecnología de corte de chips de dispositivo GaN basado en zafiro.
5) Uso optoelectrónico materiales básicos y tecnologías de equipos clave para pantallas planas (Categoría A)
Tecnologías clave para el crecimiento de películas de nanotubos de carbono o nanobarras de plasma orientadas de área grande (diagonal > 14″) Tecnologías clave para nuevas; fósforos de alta eficiencia para pantallas
2. Lentes intraoculares y tecnología láser de estado sólido
Objetivos de la investigación: investigar y explorar nuevos materiales y tecnologías de aplicación de lentes intraoculares, y lograr avances en Desarrollar tecnologías clave para la industrialización, desarrollar láseres de estado sólido de alta potencia y resolver problemas técnicos clave para la industrialización.
Contenido de la investigación e indicadores principales:
1) Nuevos materiales de cristal óptico no lineal ultravioleta profundo y láseres totalmente de estado sólido (Clase A);
2) Materiales y dispositivos de cristal microestructurados artificiales para aplicaciones de fotones/fonones (Clase A); p>3) Investigación y desarrollo de tecnología de industrialización láser de estado sólido rojo y azul a nivel de vatios (Categoría B), tecnologías clave para recubrimientos ópticos de alto umbral de daño (Categoría B), tecnología de visualización a todo color basada en tecnología totalmente sólida. -láseres de estado (Categoría A);
4) Investigación Desarrollar tecnología de industrialización de módulos de acoplamiento de fibra de matriz láser semiconductores de alta potencia (Categoría B);
5) Tecnología de cristal láser de la serie Yb ( Categoría A)
3. Nuevos materiales semiconductores y optoelectrónica. Tecnología de dispositivos
Objetivos de investigación: Centrarse en la investigación de nuevos materiales semiconductores y tecnologías de dispositivos optoelectrónicos como puntos cuánticos semiconductores autoensamblados, Cristales de ZnO y estructuras cuánticas de baja dimensión, nitruros de banda prohibida estrecha.
Contenido y principales indicadores:
1) Investigación sobre tecnología de cristales de ZnO y materiales de estructura cuántica de baja dimensión, y desarrollo de cortos -dispositivos optoelectrónicos de longitud de onda (Clase A)
2) Tecnología láser de punto cuántico autoensamblado (Clase A)
3) Tecnología de dispositivos y materiales de nitruro de banda prohibida estrecha del Grupo III-V (Clase A)
4) Láser semiconductor emisor de superficie de cavidad externa bombeado ópticamente (Categoría A)
4. Tecnología de control de calidad de industrialización de materiales y dispositivos optoelectrónicos (Categoría A)
Objetivos de la investigación: Desarrollar cristales artificiales y láseres totalmente de estado sólido, materiales basados en GaN y tecnologías de caracterización y evaluación de dispositivos, para resolver las tecnologías clave del control de calidad industrializado.
Contenido de la investigación: centrarse en nuevos métodos y tecnologías para el control de la calidad de cristales artificiales y láseres de estado sólido, materiales y dispositivos basados en GaN, e investigación sobre condiciones de prueba de productos relacionados y estandarización de datos.
5. Investigación sobre diseño de microestructuras y predicción del rendimiento de materiales y dispositivos optoelectrónicos (Categoría A)
Objetivos de la investigación: Proponer el concepto de nuevos materiales optoelectrónicos y nuevos dispositivos, y aportar teoría para ellos. innovación original Concepto y diseño
Contenido de la investigación: en vista de las necesidades de desarrollo de la tecnología optoelectrónica, combinadas con las tareas de investigación y desarrollo de este tema, utilizamos el establecimiento de modelos analíticos y simulaciones por computadora para realizar investigaciones sobre diferentes escalas (desde átomos, moléculas hasta nanómetros, mesoscópicas y dentro del alcance de la macro), aclaran la relación entre las propiedades del material y la microestructura para facilitar la optimización del rendimiento, la estructura y el proceso. Explicar nuevos fenómenos y problemas en experimentos de preparación de materiales, predecir nuevas estructuras, nuevas propiedades y pronosticar nuevos efectos para facilitar la innovación en el desarrollo de materiales. Nuevas tecnologías y equipos de caracterización y evaluación de materiales de estructuras cuánticas de baja dimensión.
(2) Materiales, dispositivos y tecnología de integración optoelectrónica para comunicaciones
1. Tecnología de módulos y chips optoelectrónicos integrados
Objetivos de la investigación: avanzar y dominar la aplicación. en optoelectrónica Las tecnologías de procesos clave de materiales y chips en integración (OEIC), integración fotónica (PIC) y maquinaria micro-optoelectrónica (MOEMS), utilizan el desarrollo de dispositivos típicos para impulsar la construcción y mejora de plataformas de procesos de investigación y desarrollo, y explorar el diseño y procesos de fabricación de sistemas optoelectrónicos integrados. Un enfoque de desarrollo coordinado para promover la industrialización de chips, módulos y componentes.
Contenido de la investigación e indicadores principales:
1) Tecnología de chip integrado optoelectrónico
(1) Luz integrada monolítica de longitud de onda larga con una velocidad de más de 2,5 Gb /s Tecnologías clave para chips y módulos transmisores (Categoría A)
(2) Tecnologías clave para chips y módulos receptores ópticos integrados monolíticos basados en Si de alta velocidad (Categoría A)
2) Tecnologías clave basadas en planos para chips y módulos OADM que integran tecnología de guía de ondas ópticas (Categoría A)
3) Tecnologías clave para el empaquetado de acoplamiento automatizado de dispositivos de guía de ondas ópticas planas (Categoría B)
4) Basado en tecnología de chip mecánico micro-optoelectrónico (MOEMS) y tecnologías clave para interruptores ópticos de matriz por encima de 8′8 (Categoría A)
5) Investigación sobre tecnología de diseño de líneas de producción para chips optoelectrónicos y sistemas integrados (Sistema integrado) (Categoría A)
p>2. Tecnología de dispositivos clave optoelectrónicos de comunicación
Objetivos de la investigación: centrarse en las necesidades de los sistemas de comunicación troncales de alta velocidad, multiplexación por división de longitud de onda densa. Sistemas, redes totalmente ópticas y sistemas de redes de acceso óptico. La investigación y el desarrollo de un lote de productos objetivo y tecnologías unitarias con alto contenido técnico y amplias perspectivas de mercado promoverán rápidamente la formación y producción a gran escala de las series de productos correspondientes, y de manera significativa. mejorar la competitividad integral de la industria de dispositivos clave optoelectrónicos de comunicaciones de mi país.
Contenido de la investigación e indicadores principales:
(1) Conjunto de detector óptico de alta velocidad (PIN-TIA) con una velocidad superior a 10 Gb/s. Productos objetivo y tecnología de producción a gran escala. , productos objetivo de modulación directa DFB-LD y tecnología de producción a gran escala, productos objetivo de transpondedor óptico (transpondedor) y tecnología de producción a gran escala (ambos son de categoría B y requieren que las empresas sean responsables y tengan inversiones de apoyo)
(2) Tecnología clave de ecualización de ganancia dinámica EDFA de 40 canales y 0,8 nm (Categoría A);
(3) Investigación láser de alto rendimiento de InGaNA (Categoría A); (4) Convertidor de longitud de onda óptica Tecnologías clave y productos objetivo (Categoría B);
(5) Productos objetivo láser sintonizables (Categoría A)
(6) Utilizados en redes ópticas pasivas; (EPON) Tecnologías clave y productos objetivo de módulos transceptores ópticos en ráfaga (Clase B).
3. Nuevas tecnologías para la fabricación de fibras ópticas y nuevas fibras ópticas
Objetivos de la investigación: investigar, desarrollar y dominar la tecnología de fabricación de preformas de fibra óptica con derechos de propiedad intelectual independientes para investigar y desarrollar; una nueva generación de fibras ópticas de comunicación y promover la fabricación de fibras ópticas. Aplicación de sistemas de comunicación en redes troncales y redes de acceso de alta velocidad y gran capacidad.
Contenido de la investigación y principales indicadores:
1) Nueva tecnología para la fabricación de preformas de fibra óptica (Categoría B, que requiere que las empresas sean responsables y tengan inversiones de apoyo); >2) Nueva fibra óptica especial (Clase A).
(3) Materiales y dispositivos optoelectrónicos para la adquisición, procesamiento y utilización de información
1. Tecnología de dispositivos y materiales de GaN
Objetivos de la investigación: centrarse en los avances en la tecnología de crecimiento monocristalino en masa de GaN para sustratos de láser azul.
Contenido de la investigación e indicadores principales:
Tecnología de crecimiento monocristalino a granel de GaN de gran superficie y alta calidad.
2. Materiales de visualización a todo color de brillo ultraalto y tecnología de aplicación de dispositivos
Objetivos de la investigación: investigar y desarrollar materiales y estructuras de dispositivos para pantallas planas con emisión de electrones de campo (FED). , así como materiales de visualización a todo color de brillo ultraalto y tecnologías clave para la producción y aplicación de tubos emisores de luz de cátodo frío de alto brillo.
Nota: Las tecnologías clave para la industrialización de pantallas planas de plasma, dispositivos emisores de luz orgánicos (OLED) de alto brillo y larga duración y FED se considerarán en el "Proyecto especial de pantallas planas".
Contenido de la investigación e indicadores principales:
1) Tecnologías clave para la producción y aplicación de tubos emisores de luz de cátodo frío de brillo ultraalto (Categoría A); p>2) Desarrollo Nueva estructura de fuente de electrones de cátodo frío y nuevo material de emisión de electrones de cátodo frío (Clase A) para FED que pueda operar a bajo voltaje.
3. Tecnología de dispositivos y materiales de almacenamiento óptico de ultra alta densidad
Objetivos de la investigación: desarrollar materiales y dispositivos de almacenamiento óptico de densidad ultra alta, gran capacidad y alta velocidad. tecnologías con derechos de propiedad intelectual independientes para alcanzar un nivel avanzado internacional, sentando las bases para el desarrollo de la industria de almacenamiento óptico de ultra alta densidad.
Contenido de la investigación y principales indicadores:
1) Tecnologías clave para la industrialización como fuentes de luz y lentes asféricas para cabezales ópticos de DVD (Categoría B); ) Nuevos materiales y dispositivos de almacenamiento óptico de campo cercano (Clase A).
4. Materiales de detección óptica y tecnología de dispositivos
Objetivos de la investigación: realizar el desarrollo de tecnología industrializada de componentes de detección con el fin de aplicaciones en entornos especiales para investigar y desarrollar nuevos sensores fotoeléctricos.
Contenido de la investigación e indicadores principales:
1) Tecnología de industrialización de sensores de temperatura, presión y vibración de rejillas de fibra (Categoría B, que requiere que las empresas sean responsables y tengan inversiones de apoyo
); p >
2) Materiales semiconductores de antimonuro y tecnología de detector de plano focal infrarrojo no refrigerado a temperatura ambiente (Categoría A);
3) Conjuntos y detectores infrarrojos de alta sensibilidad para monitoreo atmosférico (Categoría A); >
4) Tecnología de detección fotoeléctrica (Categoría A) basada en nuevos conceptos y nuevos principios.
5. Nuevos materiales y dispositivos optoelectrónicos orgánicos
Objetivos de la investigación: Investigar y desarrollar nuevos. Materiales semiconductores orgánicos y sus aplicaciones en campos como las pantallas ópticas.
Contenido de la investigación y principales indicadores:
1) Materiales ópticos orgánicos no lineales y su aplicación en interruptores ópticos totalmente ópticos (Categoría A). Materiales de transistores de película fina semiconductores orgánicos y tecnología de dispositivos (Categoría A).