石墨烯中电子的栅极控制导引
介观与纳米尺度物理
2011-04-27 v4
摘要
弹道半导体结构已实现了电子学中的类光学现象，包括磁聚焦和透镜效应。石墨烯特有的一种拓展是利用n型和p型载流子来创建具有正负折射率的电子学模拟光学器件。在此，我们利用栅极控制密度，同时使用p型和n型载流子，演示了石墨烯中光纤导引的模拟。研究了两种基本效应：(1) 双极p-n结导引，基于通过石墨烯p-n界面的角度选择性传输原理；(2) 单极光纤导引，利用由载流子密度控制的全内反射。演示了通过栅极调控导引效率，并与数值模拟进行了比较，结果表明界面粗糙度限制了导引性能，并提取了有效粗糙度（几纳米）。石墨烯中p-n结和光纤导引的发展可能导致高迁移率器件中电可重构布线的实现。
引用
@article{arxiv.1008.3704,
title = {Gate-controlled Guiding of Electrons in Graphene},
author = {J. R. Williams and Tony Low and M. S. Lundstrom and C. M. Marcus},
journal= {arXiv preprint arXiv:1008.3704},
year = {2011}
}
备注
supplementary materal at http://marcuslab.harvard.edu/papers/OG_SI.pdf