具有层间共振隧穿负电导的双石墨烯层结构中的动态效应
介观与纳米尺度物理
2015-06-16 v1
摘要
我们研究了具有层间共振隧穿(RT)和负微分层间电导的双石墨烯层(GL)结构中的动态效应。使用开发的模型,该模型考虑了电子和空穴密度的自洽振荡以及GL之间的交流电场(等离子体振荡)的激发,我们计算了双GL RT结构的导纳作为信号频率和外加电压的函数,以及等离子体振荡的频谱和增量/减量。我们的结果表明,具有实际参数的双GL RT结构中的电子-空穴等离子体对于等离子体振荡的自激和非周期性扰动是稳定的。在偏置电压对应于层间RT和RT电流-电压特性强非线性的情况下,电子-空穴等离子体的稳定性使得双GL RT结构可用于检测太赫兹(THz)辐射。入射太赫兹辐射激发的等离子体振荡可导致探测器响应度对辐射频率和偏置电压的尖锐共振依赖性。由于RT下双GL结构电流-电压特性的强非线性和等离子体振荡的共振激发,最大响应度R_V^{max}在室温下可显著超过(10^4 - 10^5) V/W的值。
引用
@article{arxiv.1305.3966,
title = {Dynamic effects in double graphene-layer structures with inter-layer resonant-tunneling negative conductivity},
author = {V. Ryzhii and A. Satou and T. Otsuji and M. Ryzhii and V. Mitin and M S Shur},
journal= {arXiv preprint arXiv:1305.3966},
year = {2015}
}
备注
7 pages, 4 figures