2009年6月16日
研究人员构建了一个发光的晶体管，该晶体管创造了新的记录，信号处理调制速度为4.3 Gigahertz，打破了先前由发光二极管保存的1.7 Gigahertz的记录。
米尔顿冯（Milton Feng）和尼克·霍尼亚克（Nick Holonyak）建造了发光的晶体管，该晶体管创造了新的记录，信号处理调制速度为4.3 gigahertz。|L. Brian Stauffer摄
但是，研究人员并没有止步于此。通过内部连接发光晶体管的底座和收集器，他们创建了一种新形式的发光二极管，该二极管的调节最高为7 gigahertz，再次打破了速度记录。
在6月15日的应用物理信中发表的两篇论文中，伊利诺伊大学以及在马来西亚马来西亚马拉喀的美国许可证量子电动光学系统，报告新的高速发光晶体管的制造和测试和新的“倾斜电荷”发光二极管。
约翰·巴丁（John Bardeen）董事长尼克·霍尼诺克（Nick Holonyak Jr.伊利诺伊州的计算机工程和物理学，以及两篇论文的合着者。
发光二极管或发光晶体管的调制速度受到电子和孔（负和加电荷的速度 - 电流的载体）的限制。重组寿命对于确定设备速度很重要。
通过通常的“缓慢”重组过程，发光二极管的速度仅限于约1.7 gigahertz，这对应于100 picseconds的载体寿命。40多年来，科学家认为打破100秒障碍是不可能的。
Holonyak说，在发光二极管中不容易实现重组速度，因为将电子和孔的相等数量注入活性区域以保持电荷中立性，他发明了第一个实际可见光的二极管二极管二极管的二极管二极管。40年前。
Holonyak说，这些指控被卡住了，堆积如山，等待重组。为了达到高重组速度，在发光二极管中需要极高的注射水平和极高的电荷种群。但是，这些条件在晶体管中没有必要。
Holononak电气和计算机工程主席Milton Feng说：“与二极管不同，晶体管不存储冲锋。”“指控被交付到晶体管的量子良好的区域，在那里他们几乎立即重新组合，或者不断从设备上移出。这些费用不会堆积起来，等待重新与他们充满电荷的双胞胎重新组合。”
为了提高发光晶体管的调制速度，研究人员降低了发射极的大小，增加了所谓的收集器厚度（第三末端区域），并使用了特殊的内部共同收集器设计。这些变化导致在非常低的电流水平和低热量耗散下更快的信号。
具有“快速”重组过程，在4.3 Gigahertz中测量了发光晶体管的调制速度，这对应于37个picseconds的重组寿命，恰好在“ 100秒壁垒”下。
“在发光的晶体管中，第三端子 - 收藏家 - 有效地'倾斜'指控，并以较慢的重组寿命去除载体，”他也是大学高级研究中心的教授，他也是高级研究中心的教授，他是最高的。校园认可的形式。
Holonyak说：“与在正常二极管中发现的电荷'堆积'条件相反，晶体管基础中的动态'倾斜'电荷流条件与收集器保持在与碱基重组过程竞争中。”“如果电荷不重组并足够快地产生光子，则它会被收集器中的电流扫除。”
通过防止基部“慢速”电荷的堆积，“快速”的皮秒重组动力学也为研究人员内部内部发光晶体管重新连接为一种新型的发光二极管，也为基础提供了基础。
倾斜电荷发光二极管达到了创纪录的调制速度，为7 gigahertz，对应于23个皮秒的重组寿命。
Holonyak说：“发光二极管的倾斜照明二极管很容易制造，低成本，易于包装和使用。”
由于设备中的倾斜基数倾斜，因此电流流是电荷分布斜率的函数，因此可能使高电流密度可能不需要极端的载体密度。
霍尼亚克说：“这就是晶体管的窍门。”“现在我们已经将其纳入了二极管。物理学一直在那里。它并没有得到认可。”