漂移偏置石墨烯基双曲纳米结构中的巨宽带太赫兹与红外发射
介观与纳米尺度物理
2023-05-24 v1
摘要
我们证明，通过同时控制漂移电子的性质及其周围介质所支持的光子态，可在工作频率、带宽与效率方面调控切伦科夫辐射。我们分析表明，辐射速率强烈依赖于受激光子态的动量，体现在量级、频率色散及其随漂移载流子性质的变化上。该方法被应用于通过调控并增强石墨烯基纳米结构中漂移电子与工程化双曲模之间的耦合，来设计与实现小型化、宽带、可调且高效的太赫兹与远红外源。双曲模的宽带、色散与受限特性缓解了动量匹配问题，避免使用电子束，并急剧提升辐射速率——使超过90%的漂移电子发射光子。我们的发现为固态太赫兹与红外源的发展开辟了新范式。
引用
@article{arxiv.2211.13747,
title = {Giant and Broadband THz and IR Emission in Drift-biased Graphene-Based Hyperbolic Nanostructures},
author = {L. Wang and N. K. Paul and J. Hihath and J. S. Gomez-Diaz},
journal= {arXiv preprint arXiv:2211.13747},
year = {2023}
}
备注
4 figures