光电器件
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Light | 太赫兹发射谱:二维材料物理的新视角
倾斜入射光的入射角,石墨烯等具有中心对称结构的材料也会产生太赫兹发射,这被归因于光拖曳效应(photon-drag effect):在非热电子和空穴数量的不对称分布下,斜入射的飞秒光泵浦脉冲的有限面内光子动量转移到电子空穴对,导致价带和导带之间产生非垂直跃迁,进而产生非零位移电流偶极子和太赫兹发射。和水平生长的多层石墨烯相比,垂直生长石墨烯的太赫兹发射具有更高的效率。
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超短石墨烯等离子体波包的电学产生、传播控制和检测 为实现太赫兹频率的超高速信号处理做出贡献
成功地以电子方式产生并控制了最短脉冲宽度为 1.2 皮秒的石墨烯等离子体1 波包2 的传播。这一结果表明,太赫兹信号的相位和振幅可以通过石墨烯等离子体进行电子控制。它使太赫兹信号处理方法有别于使用晶体管的传统电路技术,有望为今后实现超高速信号处理做出贡献。
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二维干货:二维光电器件的分类(二)
在我们之前的文章中,我们讨论了石墨烯和黑磷,这两种材料展示了出色的光电性能和应用潜力。本文将继续探索二维材料的分类,重点介绍过渡金属二硫化物(Transition Metal Dichalcogenides,简称TMDCs)和其他化合物二维材料。
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二维干货:二维光电探测器在芯片集成中的应用(一)!
本文将深入探讨二维材料光电探测器在芯片集成中的具体应用,分析其在成像技术、传感器技术以及内存技术中的优势与挑战。通过了解这些前沿应用,我们可以更好地把握未来科技的发展趋势,为相关领域的科研与产业化提供有力支持。
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太赫兹超材料在自由空间和芯片上的应用: 从有源超材料到拓扑光子晶体
石墨烯超材料器件。石墨烯在太赫兹波段的电导率与直流电导率呈正相关,因此可以通过调制费米能级实现对太赫兹波的高效宽带调制。典型的调制应用包括类二极管光学器件、宽带相位调制器件、光存储器件和非线性器件。基于电驱动的石墨烯超材料器件的调制速度仍然受到 RC 时间的限制;此外,其自身有限的厚度也限制了与光相互作用的强度,需要依靠超材料极强的局部场增强来提高调制深度。
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用于集成光子气体传感器的石墨烯基红外发射器
石墨烯能够达到热发射所需的温度,并具有良好的发射率,因此已成为中红外发射器的理想候选材料。 石墨烯的单层结构可实现理想的近场耦合,而不会明显扭曲导波模式,因此非常适合与硅光子波导集成。
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【NCM综述】南京工业大学刘庆丰:石墨烯/钼基二硫族化合物范德华异质结光电探测器的研究进展
石墨烯的低光吸收系数阻碍了石墨烯基光电探测器性能的提高。感光材料与石墨烯复合形成的异质结结构可以很有效地解决这一问题。在各种感光材料中,钼基二硫族化合物(MoX2)由于具有高的光吸收系数,完美地弥补了石墨烯的缺点,从而扩展了石墨烯基光电探测器在生活中的适用性。
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二维干货:二维光电器件的分类(一)!
本文综合讨论了石墨烯和黑磷二维材料在光电探测器领域的最新进展。此外,这类材料展示了在宽泛光谱范围内的高灵敏度和快速响应能力。这些研究不仅推动了材料科学的前沿,也为新一代高性能光电探测器的设计和开发提供了重要的理论和实验基础。
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浙江大学徐杨AOM:低噪声低功耗多层石墨烯/外延硅雪崩光电探测器
为了充分利用多层石墨烯的高吸收系数和外延硅的低碰撞电离系数比,多层石墨烯作为主要光吸收层,拓宽硅基光电探测器的探测波段,尤其是在红外波段;而轻掺杂的外延硅则作为光生电子倍增区,有效抑制了热载流子的产生和倍增;重掺杂的基底硅可在硅半导体和金属电极之间形成欧姆接触,改善电流传输效率,从而减少整体功耗,提升能效。多层石墨烯/外延硅异质结光电探测器在雪崩模式下还展现出自淬灭和高增益的特性,可在1550 nm的通信波长下工作。
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西湖大学李兰团队APR:调制、探测一体化集成光电子器件
该工作报道了微环谐振器集成的石墨烯/MoTe2异质结调制、探测一体化集成光电子器件,可用做电光调制、光电探测;该器件不仅工艺简单,提供了一种提高集成光电子芯片集成密度的方案,拓展了集成光电子芯片的可编程性及应用场景。
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查尔姆斯理工大学François Joint和马里兰大学Howard D. Drew等–与石墨烯光电探测器匹配的太赫兹天线阻抗
本工作介绍了一种基于碳化硅衬底上的准独立式双层石墨烯的光电效应探测器,设计用于太赫兹频率范围。本工作的探测器性能取决于准光学耦合方案,该方案集成了一个非球面硅透镜,以优化太赫兹天线和石墨烯p-n结之间的阻抗匹配。
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德国创企Black半导体筹集2.54亿欧元研发石墨烯芯片技术
该公司表示,将获得德国经济部和德国北莱茵-威斯特法伦州2.29亿欧元的公共补助,另外2600万欧元的股权将来自一群风险投资人。
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这一欧盟项目,成功打造出石墨烯光子集成电路!
GATEPOST项目的主要合作伙伴IHP GmbH的Mindaugas Lukosius表示,项目旨在开发和生产基于石墨烯的芯片,以期彻底革新当前的计算机技术和IT安全领域。GATEPOST计划采用标准CMOS工艺,将石墨烯和二维材料集成到氮化硅中。该项目于去年10月启动,在欧盟石墨烯旗舰项目的支持下,预计持续三年,总预算为540万欧元(约合580万美元)。
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厦门大学张峰AOM:用于光电逻辑门的高性能SiC/石墨烯紫外可见双波段光电探测器
目前SiC/石墨烯异质结探测器存在响应度及探测率较低、响应速度较慢的情况。厦门大学物理科学与技术学院张峰教授课题组通过在器件中引入光栅结构及非对称电极,降低器件暗电流,提升了器件的响应度、探测率及响应速度等性能。
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石墨烯-半导体混合光电探测器的发展历程
该研究首先探讨了这些探测器不同配置背后的基本思想,并提供了典型设备的相关信息。研究最后概述了未来石墨烯-半导体混合光探测器发展的潜在途径。