(Promising candidates revealed for next-generation LED-based data communications)
2021-08-26 英国・サリー大学
・ サリー大学、ケンブリッジ大学および中国・電子科技大学(UESTC)が、発光ダイオード(LED)をベースとした光通信システムにおける、有機半導体、コロイド状量子ドット(CQDs)およびハロゲン化金属ペロブスカイト(ペロブスカイト）の利用可能性について報告。
・ 携帯電話等のコンピューティングデバイス間での赤外光を利用した通信を可能にする現行の LEDでは、Light Fidelity(Li-Fi)等のワイヤレス技術に比べて通信速度が劣る。
・ 有機半導体、CQDs およびペロブスカイトによる LED の性能と効率性の向上の取り組みについて調査し、オンチップインターコネクトや Li-Fi でのアプリケーションの可能性を検討した。CQDs とペロブスカイトは、低電力でコスト効果的かつスケーラブルな通信モジュールの実現において期待されている。
・ 従来の無機半導体薄膜技術は、光通信で中心的な役割を担うことが予想されるが、CQDs やペロブスカイトによる LED は、産業界に多大な影響を与え得る補完的な役割を担うものと考える。
・ LED の将来的なアプリケーションは、照明やディスプレイの分野に留まらない。溶液処理で作製できるこれらの材料を使用した光通信用 LED の開発は始まったばかりであり、それらの性能は発展途上にある。
・ 材料、デバイスおよびシステムの観点から、これらの材料による LED を使用した実際の通信リンクの展開に関する戦略の議論や技術課題の特定は、不可欠かつ時宜に適ったもの。
・ IoT や 6G 通信システムは、今後数年間で 1 兆ドル産業に成長すると予測されている。それらの分野に向けたフォトニックデバイスでは、高速、低コストで統合のし易さが重要。次の 10 年間における迅速な市場参入を目指し、新興のデータ通信技術の開発を加速する。
URL: https://www.surrey.ac.uk/news/promising-candidates-revealed-next-generation-led-based-data-communications
＜NEDO海外技術情報より＞
（関連情報)
Nature Electronics 掲載論文(アブストラクトのみ：全文は有料）
Emerging light-emitting diodes for next-generation data communications
URL: https://www.nature.com/articles/s41928-021-00624-7
Abstract
The continuing development of consumer electronics, mobile communications and advanced computing technologies has led to a rapid growth in data traffic, creating challenges for the communications industry. Light-emitting diode (LED)-based communication links are of potential use in both free space and optical interconnect applications, and LEDs based on emerging semiconductor materials, which can offer tunable optoelectronics properties and solution-processable manufacturing, are of particular interest in the development of next-generation data communications. Here we review the development of emerging LED materials—organic semiconductors, colloidal quantum dots and metal halide perovskites—for use in optical communications. We examine efforts to improve the modulation performance and device efficiency of these LEDs, and consider potential applications in on-chip interconnects and light fidelity (Li-Fi). We also explore the challenges that exist in developing practical high-speed LED-based data communication systems.
