基于六方氮化硼封装石墨烯的注入驱动热光发射器理论分析
介观与纳米尺度物理
2020-10-13 v1
摘要
我们为所提出的基于垂直六方氮化硼层/石墨烯层/六方氮化硼层（hBNL/GL/hBNL）异质结构的注入（电）驱动热光发射器（IDLEs）建立了器件模型，并分析了其动态响应。IDLEs 的工作与 GL 中由侧接触横向注入和经 hBNL 垂直注入（组合注入）加热所产生的热二维电子-空穴等离子体（2DEHP）的发光相关。注入电流的时间变化导致 GL 中载流子有效温度及其密度的变化，从而引起输出光的调制。我们确定了限制 IDLE 效率与最大光调制频率的机制。与标准白炽灯不同，在有效散热的 IDLEs 中，载流子与晶格温度间的巨大差异使得在约数十 GHz 的调制频率下可实现相当大的调制深度。我们比较了所考虑的组合注入 IDLEs 与利用横向电流载流子焦耳热的 IDLEs。所得结果可用于 IDLE 的优化。
引用
@article{arxiv.2010.04984,
title = {Theoretical analysis of injection driven thermal light emitters based on graphene encapsulated by hexagonal boron nitride},
author = {V Ryzhii and T Otsuji and M Ryzhii and V Leiman and P P Maltsev and V E Karasik and V Mitin and M S Shur},
journal= {arXiv preprint arXiv:2010.04984},
year = {2020}
}
备注
19 pages, 6 figures