碳纳米材料中量子限制电子的太赫兹动力学
介观与纳米尺度物理
2012-08-24 v1
摘要
低维碳纳米结构，如单壁碳纳米管（SWCNTs）和石墨烯，为太赫兹科学技术提供了新的机遇。作为具有线性、光子状色散的零带隙系统，金属型 SWCNTs 和石墨烯表现出多种非凡特性。在过去十年中，它们的直流和线性电学特性已被广泛研究，但其不寻常的有限频率、非线性和/或非平衡特性在很大程度上尚未被探索，尽管预计它们将用于新的太赫兹器件应用。太赫兹动态电导率测量使我们能够探测此类光子状电子或无质量 Dirac 费米子的动力学。在这里，我们使用太赫兹时域光谱和傅里叶变换红外光谱分别研究高度排列的 SWCNTs 薄膜和栅控大面积石墨烯中一维和二维电子的太赫兹电导率。在 SWCNTs 中，我们观察到极度各向异性的太赫兹电导率，有望用于太赫兹偏振器应用。在石墨烯中，我们证明了太赫兹和红外特性随费米能级敏感变化，这可以通过电栅控和热退火来控制。
引用
@article{arxiv.1205.6171,
title = {Terahertz Dynamics of Quantum-Confined Electrons in Carbon Nanomaterials},
author = {L. Ren and Q. Zhang and S. Nanot and I. Kawayama and M. Tonouchi and J. Kono},
journal= {arXiv preprint arXiv:1205.6171},
year = {2012}
}
备注
16 pages, 9 figures