基于外延石墨烯量子点的超宽带光电探测器
介观与纳米尺度物理
2018-03-14 v1
摘要
由于其低比热容和弱电子-声子耦合，石墨烯是热电子测辐射热计的理想材料。用量子点约束对石墨烯进行纳米结构化，可产生具有极高本征响应度的探测器，在 3K 下高于 1x10^9 V/W。传感机制本质上是测辐射热式的：量子限制能隙导致电阻对电子温度产生强烈依赖。在此我们展示该量子限制能隙并不对光探测的光子能量施加限制，并且这些量子点测辐射热计在非常宽的光谱范围内工作，从太赫兹、通过电信波段到紫外辐射，响应度与波长无关。我们还测量了响应的功率依赖性。尽管响应度随功率增加而降低，但在从 1 pW 到 0.4 nW 的宽吸收功率范围内保持高于 1x10^8 V/W。
引用
@article{arxiv.1709.04498,
title = {Ultra-broadband photodetectors based on epitaxial graphene quantum dots},
author = {Abdel El Fatimy and Anindya Nath and Byoung Don Kong and Anthony K. Boyd and Rachael L. Myers-Ward and Kevin Daniels and M. Mehdi Jadidi and Thomas E. Murphy and D. Kurt Gaskill and Paola Barbara},
journal= {arXiv preprint arXiv:1709.04498},
year = {2018}
}