共振隧穿二极管（RTD）优点突出 在太赫兹通信领域发展潜力大

　　共振隧穿二极管（RTD），是纳米电子器件，双势垒结构最为常见，是由两个量子势垒中间夹一个量子势阱构成，基于共振隧穿效应进行工作，最高工作频率可达到THz。

 

　　根据新思界产业研究中心发布的《2025-2030年中国共振隧穿二极管（RTD）行业市场深度调研及发展前景预测报告》显示，共振隧穿二极管的电流电压通常呈现负阻特性，具有高频、高速、低工作电压、双稳态、自锁、低功耗、功能多样等特点。按照结构不同来划分，共振隧穿二极管可以分为平台型、平面型两大类，前者所有组件沿垂直方向分布于不同层面，后者所有电极接触都位于同一平面。

 

　　太赫兹通信是共振隧穿二极管的重要应用领域。在信息时代背景下，数据产生量迅猛增长，无线通信的速率、带宽等要求不断提高，需要高频谱技术进行支持。太赫兹（THz）频段范围0.1-10THz，具有高频率带宽、高传输速率、高传输容量、穿透能力强、抗干扰等优点，成为6G移动通信的关键技术之一。

 

　　在太赫兹通信系统中，太赫兹波产生利用混频器，太赫兹混频器的技术路线包括电子学、光子学两大类，电子学路线典型产品包括肖特基二极管（SBD）、共振隧穿二极管（RTD）等。

 

　　共振隧穿二极管既可以应用在太赫兹通信系统的发射端，也可以应用在接收端。共振隧穿二极管还可以与其他太赫兹混频器配合使用，例如发射端采用光子学路线的单行载流子光电二极管（UTC-PD），接收端采用共振隧穿二极管。

 

　　太赫兹通信距离较短，收发组件性能提升极为重要。共振隧穿二极管凭借结构简单、频率高、负阻特性等特点，适合应用在0.4THz以上频段，成为太赫兹通信重点关注技术之一。

 

　　共振隧穿二极管的性能直接受制备材料的影响，其可以采用的半导体材料主要包括硅（Si）、氮化镓（GaN）、磷化铟基砷化镓（InP基GaAs）等，以III-V族半导体材料为主，也可采用IV族、II-IV族半导体材料，其中磷化铟基砷化镓性能优异，外延生长技术成熟，频率高，最受关注。

 

　　新思界行业分析人士表示，除6G移动通信领域外，共振隧穿二极管还可以应用在星间/星地通信、医学、检测、雷达探测、安防监控等方面。在全球范围内，共振隧穿二极管相关技术与应用研究机构主要有日本东京工业大学、英国格拉斯哥大学、中国工程物理研究院微太中心、中国电科54所等。

 

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