黑硅(Black Silicon)

据《纽约时报》报道,2008年10月13日,美国哈佛大学宣布其将“黑硅”(black silicon)专利授予SiOnyx公司,并已从风险投资公司募集1100万美元用以实现商用化。

被成为“黑硅”的硅材料,是由哈佛大学物理学家艾瑞克•马兹儿(Eric Mazur)及其研究团队在一次实验中意外发现的。

在这次实验中,他们试图观察充满卤素气体的真空环境中的硅片经超强和超短时间激光束扫描可能产生的反应。具体的过程为,在六氟化硫(SF6)气体中,向硅晶片照射相当于太阳在一瞬间照射地球表面的所有光的能量的同等的激光脉冲。经照射的硅片用肉眼查看,表面呈黑色,在电子显微镜下显示其表面覆满了超细的钉状物。

与常规硅材料相比,黑硅在感光效率方面表现出极大的提升。据SiOnyx公司创办者之一的詹姆斯•凯瑞(James Carey)表示,黑硅探测器相比传统硅晶片制成的探测器对光的敏感度提升了100到500倍。

经研究表明,黑硅相比常规硅材料对可见光的吸收多1倍。并且,黑硅能够感测到当前硅探测器所无法探测到的红外线。

由于黑硅所具备的高感光性、高吸收率、探测红外线等的卓越品质,可被用于发展新一代的传感器、太阳能电池等领域。而SiOnyx公司已开始量产基于感应器的黑硅晶片,并把成品运用于新一代红外线成像系统中。