基于石墨烯的太赫兹调制器的独特前景
材料科学
2015-05-19 v1
摘要
基于带有金属栅极的 AlGaAs/GaAs 异质结构的二维电子气(2DEG)太赫兹调制器,其调制深度固有地限制在 30% 以下。金属栅极不仅衰减太赫兹信号(>90%),还严重降低调制深度。使用具有可调电导率的替代材料可以显著降低金属损耗。石墨烯因其对称的能带结构和极高的空穴迁移率(可与传统半导体中的电子迁移率相媲美),为这一问题提供了独特的解决方案。在石墨烯-2DEG 平行板电容器构型中,石墨烯的空穴电导率可以通过静电方式进行调控,从而更有效地调节太赫兹传输。在这项工作中,我们展示了通过将石墨烯中的费米能级调至狄拉克点,有可能实现 >90% 的调制深度,同时将信号衰减降至 <5% 以下。
引用
@article{arxiv.1107.4725,
title = {Unique prospects of graphene-based THz modulators},
author = {Berardi Sensale-Rodriguez and Tian Fang and Rusen Yan and Michelle M. Kelly and Debdeep Jena and Lei Liu and Huili and Xing},
journal= {arXiv preprint arXiv:1107.4725},
year = {2015}
}
备注
15 pages, 3 figures, 1 table