由选择性加热实现的滞后控制石墨烯隧穿红外探测器
介观与纳米尺度物理
2024-12-10 v1 光学
摘要
中红外(mid-IR)光探测器在诸多应用中发挥着关键作用，例如开发仿生视觉系统以模拟神经功能。然而，当前的mid-IR光探测器技术受限于成本和效率。本工作演示了一种新型光探测器，其基于由二维材料制成的隧穿结构。该效应在隧穿结构的上层和下层加热不同时表现出来。该光开关是基于阈值的，当在给定电流下照射时，电压会"跳"至电压-电流特性的另一个分支。这一机制即使在弱照射下也能提供巨大的光电压(0.05-1 V)。我们的光探测器内置非线性，是 infrared vision neurons理想的候选器。此外，使用该结构，我们演示了在石墨烯堆叠结构中对层的选择性加热的可能性。该方法将允许研究层间石墨烯结构的热传递过程，为声子相互作用的物理学开辟了新的研究方向。
引用
@article{arxiv.2412.05977,
title = {Hysteresis-controlled Van der Waals tunneling infrared detector enabled by selective layer heating},
author = {Dmitry A. Mylnikov and Mikhail A. Kashchenko and Ilya V. Safonov and Kostya S. Novoselov and Denis A. Bandurin and Alexander I. Chernov and Dmitry A. Svintsov},
journal= {arXiv preprint arXiv:2412.05977},
year = {2024}
}