石墨烯-黑磷注入式激光异质结构中表面等离激元的放大

V. Ryzhii; T. Otsuji; M. Ryzhii; A. A. Dubinov; V. Ya. Aleshkin; V. E. Karasik; M. S. Shur

doi:10.1103/PhysRevB.100.115436

石墨烯-黑磷注入式激光异质结构中表面等离激元的放大

介观与纳米尺度物理 2019-10-02 v1

作者: V. Ryzhii , T. Otsuji , M. Ryzhii , A. A. Dubinov , V. Ya. Aleshkin , V. E. Karasik , M. S. Shur

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摘要

我们提出并评估了一种基于石墨烯层(GL)的异质结构，其具有来自侧边接触的横向电子注入以及通过黑磷层(PL)的垂直空穴注入(p $^+$ PL-PL-GL异质结构)。由于从PL注入GL的空穴能量相对较小(约100 meV，小于GL中光学声子的能量约200 meV)，空穴注入可有效冷却GL中的二维电子-空穴等离子体。这简化了带间粒子数反转的实现以及在太赫兹(THz)频段负动态电导率的获得，从而能够放大表面等离激元模式。后者可导致等离激元激光。将等离激元转换为输出辐射可用于新型THz源。

关键词

石墨烯黑磷表面等离激元异质结构粒子数反转太赫兹源等离激元激光

引用

@article{arxiv.1901.00580,
  title  = {Amplification of surface plasmons in graphene-black phosphorus injection laser heterostructures},
  author = {V. Ryzhii and T. Otsuji and M. Ryzhii and A. A. Dubinov and V. Ya. Aleshkin and V. E. Karasik and M. S. Shur},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1901.00580},
  year   = {2019}
}

备注

14 pages, 9 figures

石墨烯-黑磷注入式激光异质结构中表面等离激元的放大

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