石墨烯二维半金属的的电致发光
介观与纳米尺度物理
2023-06-09 v1
摘要
电致发光作为一种非热辐射过程，在半导体和绝缘体中普遍存在，但在金属中从根本上被排除。我们在此展示这一限制可在高质量石墨烯中被规避。通过在大范围光谱（涵盖近红外与中红外）上研究半金属性石墨烯场效应晶体管的辐射发射，我们证明了在环境条件下大偏压时 hBN 封装石墨烯在中红外处的直接远场电致发光。通过一系列排除白炽光起源的测试实验，我们确定该电致发光信号源于带间隧穿产生的电泵浦。我们展示了中红外电致发光由异质结构的自然四分之一波共振进行光谱整形。该工作呼吁重新评估金属与半金属作为非平衡光发射体的用途，并探索其在载流子注入与弛豫、发射可调谐性与开关速度方面的引人入胜的特性。
引用
@article{arxiv.2306.05351,
title = {Electroluminescence of the graphene 2D semi-metal},
author = {A. Schmitt and L. Abou-Hamdan and M. Tharrault and S. Rossetti and D. Mele and R. Bretel and A. Pierret and M. Rosticher and P. Morfin and T. Taniguchi and K. Watanabe and J. M. Berroir and G. Fève and G. Ménard and B. Plaçais and C. Voisin and J. P. Hugonin and J. J. Greffet and P. Bouchon and Y. De Wilde and E. Baudin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.05351},
year = {2023}
}
备注
Main text (8 pages , 3 figures ) + Supplementary Information ( 19 pages , 19 figures)