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基于石墨纳米材料的电磁诱导势阱效应的室温太赫兹探测研究(英文)

Room-temperature THz detection via EIW effect based on graphite nanosheet

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【作者】 阎蒋伟; 张晓东; 周炜; 马万里; 胡涛; 姚娘娟; 江林; 黄志明;

【Author】 YAN Jiang-Wei;ZHANG Xiao-Dong;ZHOU Wei;MA Wan-Li;HU Tao;YAO Niang-Juan;JIANG Lin;HUANG Zhi-Ming;Department of Applied Physics,Donghua University;State Key Laboratory of Infrared Physics,Shanghai Institute of Technical Physics,Chinese Academy of Sciences;Key Laboratory of Space Active Opto-Electronics Technology,Shanghai Institute of Technical Physics,Chinese Academy of Sciences;Hangzhou Institute for Advanced Study,University of Chinese Academy of Sciences;

【通讯作者】 黄志明;

【机构】 东华大学理学院应用物理系; 中国科学院上海技术物理研究所红外物理国家重点实验室; 中国科学院上海技术物理研究所空间主动光电技术重点实验室; 中国科学院大学杭州高等研究院;

【摘要】 基于石墨纳米材料,成功制备金属-石墨-金属结构电磁诱导势阱效应室温太赫兹探测器,实现了高性能的室温太赫兹探测。器件在 0.035 THz 的响应率达到 20 kV/W,在 0.1673 THz 的响应率达到 11 kV/W,器件在0.035 THz 的噪声等效功率达到■,在 0.1673 THz 的噪声等效功率达到■。我们的研究结果为石墨烯太赫兹探测器提供新的思路。

【Abstract】 We demonstrate a room-temperature sub-terahertz photoconductive detector based on graphite nanosheet(GN)using electromagnetic induced well(EIW)effect produced in the metal-GN-metal structure. The detector achieves high performance of room-temperature THz detection. It shows a responsivity of over 20 kV/W at 0. 035 THz and 11 kV/W at 0. 1673 THz,as well as NEP of about 1. 25 pW/Hz1/2at 0. 035 THz and 2. 27 pW/Hz1/2at 0. 1673 THz,respectively. The results open up a new idea for graphene-based THz detection.

【基金】 Supported by the National Natural Science Foundation of China(61625505,12134016);Chinese Academy of Sciences(ZDBS-LYJSC025);Shanghai Municipal Science and Technology Major Project(2019SHZDZX01)
  • 【文献出处】 红外与毫米波学报 ,Journal of Infrared and Millimeter Waves , 编辑部邮箱 ,2022年03期
  • 【分类号】O441.4
  • 【下载频次】35
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