物理学家揭示太赫兹辐射导致石墨烯产生电流的机制
石墨烯的光响应。图片来源:Lion_on_helium,MIPT莫斯科物理技术学院(MIPT)及英国和俄罗斯的物理学家们共同揭示了在太赫兹辐射下导致石墨烯中光电流的机制。该论文发表于AppliedPhysicsLetters,结束了关于高频辐射照射下石墨烯中直流电起源的长期争论,也为开发高灵敏度太赫兹探测器奠定了基础。这种探测器可用于医疗诊断,无线通信和安全系统。2005年,MIPT校友AndreGeim和KonstantinNovoselov通过实验研究了电子在石墨烯中的特性。他们发现石墨烯中的电子以量子能量响应电磁辐射,而普通半导体材料由于低于该能量阈值而根本不产生光响应。然而由于多种因素,辐射下石墨烯中电子的运动方向长期以来一直存在争议。在由太赫兹辐射引起的光电流的情况下,争议尤其严峻。太赫兹辐射具有一些独特的性质。例如,它可以轻易地穿过许多电介质而不会使其电离,这在医疗诊断或安全系统等领域特别重要。太赫兹相机可以检测隐藏......阅读全文
我国石墨烯太赫兹外差混频探测器研究获进展
记者6月29日从中国科学院获悉,中国电子科技集团有限公司第十三研究所专用集成电路国家级重点实验室与中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所、中国科学院纳米器件与应用重点实验室再次合作,在高灵敏度石墨烯场效应晶体管太赫兹自混频探测器的基础上,实现了外差混频和分谐波混频探测,最高探
石墨烯和太赫兹“撞”出“火花”
石墨烯和太赫兹,一个是面向未来的新材料,一个是面向未来的新技术,两者貌似不搭茬。不过,最近它们“碰撞”在一起,产生了绚丽的“火花”。 记者13日从中国电子科技集团公司获悉,科研人员成功将石墨烯太赫兹探测器的工作频率提高至650GHz,在国际上首次实现石墨烯外差混频探测,开启了太赫兹立体成像世界
超高灵敏度石墨烯太赫兹探测器研究获突破
中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所、中国科学院纳米器件与应用重点实验室秦华团队与中国电子科技集团有限公司第十三研究所专用集成电路国家级重点实验室合作,成功获得了高灵敏度石墨烯(Graphene)太赫兹探测器,灵敏度达到同类石墨烯探测器的最好水平,该结果近期发表在碳材料杂志
石墨烯和太赫兹“撞”出“火花”-开启太赫兹立体成像的大门
冯志红,研究员,博士生导师,博士毕业于香港科技大学电机与电子工程系,中国电子科技集团公司首席专家,中国电科十三所副总工程师,专用集成电路国家级重点实验室常务副主任,国际电工委员会(IEC)专家。发表SCI/EI论文共计100余篇。研究方向涉及太赫兹固态电子器件和其他先进半导体材料和器件。2017年,
高灵敏度石墨烯太赫兹外差混频探测器研究获进展
中国电子科技集团有限公司第十三研究所专用集成电路国家级重点实验室与中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所、中国科学院纳米器件与应用重点实验室再次合作,在高灵敏度石墨烯场效应晶体管(G-FET)太赫兹自混频(Homodyne mixing)探测器的基础上,实现了外差混频(H
物理学家揭示太赫兹辐射导致石墨烯产生电流的机制
石墨烯的光响应。图片来源:Lion_on_helium,MIPT莫斯科物理技术学院(MIPT)及英国和俄罗斯的物理学家们共同揭示了在太赫兹辐射下导致石墨烯中光电流的机制。该论文发表于AppliedPhysicsLetters,结束了关于高频辐射照射下石墨烯中直流电起源的长期争论,也为开发高灵敏度太赫
我国研制高器件响应值的多电极结构石墨烯太赫兹探测器
石墨烯太赫兹探测器受限于材料的低开关比和弱饱和特性,难以在太赫兹波段获得较高的器件响应。基于热电子原理的石墨烯器件具有较宽波段的吸收能力,有望突破基于传统混频原理对器件制备工艺的严格要求,有利于大面积的器件集成。 在国家重点研发计划项目支持下,中国科学院上海技术物理研究所、红外物理国家重点
苏州纳米所等在高灵敏度石墨烯太赫兹探测器研究获进展
中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所、中国科学院纳米器件与应用重点实验室秦华团队与中国电子科技集团有限公司第十三研究所专用集成电路国家级重点实验室合作,成功获得了高灵敏度石墨烯(Graphene)太赫兹探测器,灵敏度达到同类石墨烯探测器的最好水平,该结果近期发表在碳材料杂志Carbon(116
THz探测器的技术突破
THz探测器在室温条件下,电压响应度高于2 V/W,487 GHz频率下,其噪声等效功率(NEP)低于3 nW/√Hz,可以检测的频率范围是330 GHz 到 500 GHz。我们还调查研究了弯曲应变对检测器的直流特性,电压响应性和NEP的影响,相应结果表明其具有良好的稳定性能。我们发现
太赫兹探测器技术规格
太赫兹探测器技术规格型号11a22a33a频率范围(THz)0.1-61-4025-100噪声等效功率NEP(W •Hz-1/2)5-7×10-143-5×10-131-2×10-116-8×10-111-2×10-124-5×10-12响应时间(ns)10.0510.0510.1动态范围μW0.1
科学家研制出新型异质结光探测器
日前,中科院理化所贺军辉团队和清华大学孙家林团队合作,在实现超宽带光探测方面取得重要进展,制作了还原氧化石墨烯—硅纳米线阵列异质结光探测器,实现了一个探测器就可以完成从可见光到太赫兹波的超宽带光探测,达到了以往多个探测器同时工作才能达到的探测带宽。相关成果发布在《微尺度》上。 据介绍,宽带光探
理化所等在实现超宽带光探测方面取得进展
宽带光探测器广泛应用于很多重要领域,包括红外成像、遥感、环境监测、天文探测、光谱分析等。特别是在红外成像领域,要实现真正意义上的多色红外成像,探测器必须能同时探测不同波段的红外辐射,如短波红外(1~3mm)、中波红外(3~5mm)、长波红外(8~14mm)、甚长波红外(>14mm)、甚至是太赫兹
我国实现石墨烯外差混频探测-开启太赫兹立体成像大门
石墨烯和太赫兹,一个是面向未来的新材料,一个是面向未来的新技术,两者貌似不搭茬。不过,最近它们“碰撞”在一起,产生了绚丽的“火花”。7月13日,从中国电子科技集团公司获悉,科研人员成功将石墨烯太赫兹探测器的工作频率提高至650GHz,在国际上首次实现石墨烯外差混频探测,开启了太赫兹立体成像世
激光蚀刻催生GaAS太赫兹辐射
当没有更便宜更有效的方法来批量生产太赫兹发射器( terahertz emitters)时,激光蚀刻 不失为一个增大砷化镓(gallium arsenide:GaAs)输出的好办法。GaAs是一种常见的用于这些设备的半导体材料。 日本冲绳科学技术研究所(OIST:Okinawa Institute
太赫兹辐射对身体有害吗
太赫兹对身体无害。太赫兹释放的能量很小,不会对人体产生有害的光致电离。所以,相比X射线,太赫兹是一种更安全的安检技术。除此之外,太赫兹的穿透能力很强,它不仅能探测到金属,并且能识别非金属、胶体、粉末、陶瓷、液体等危险物品。目前太赫兹人体安检仪器已经在国内外投入使用,大大提升了安检的效率。
石墨烯在太赫兹频段实现的无线片上网络(WiNoC)(二)
2. System Model of Nanocommunications in a GWiNoCFigure 1 illustrates a typical GWiNoC package where two on-chip cores and are both equipped with
石墨烯在太赫兹频段实现的无线片上网络(WiNoC)(三)
3.2. Molecular Absorption Attenuation (MAA)As the electromagnetic wave at frequency passes through a transmission medium of distance , there exists a
石墨烯在太赫兹频段实现的无线片上网络(WiNoC)(四)
5. Numerical ResultsIn this section, the performance evaluation of the proposed channel model for the nanocommunications in GWiNoC in THz band is
石墨烯在太赫兹频段实现的无线片上网络(WiNoC)(一)
On the Nanocommunications at THz Band in Graphene-Enabled Wireless Network-on-ChipQuoc-Tuan Vien,1 Michael Opoku Agyeman,2 Tuan Anh Le,1 and TerrenceM
石墨烯在太赫兹频段实现的无线片上网络(WiNoC)(五)
AppendixA. Proof of Theorem 4As the signal-to-noise ratio (SNR) is required for evaluating the achievable capacity of a communication system, we f
使用快速太赫兹量子阱光电探测器的太赫兹光检测(四)
MethodsSample growth and device fabricationThe QWP is based on the one single photon design and the core region consists of 30-period AlGaAs/GaAs
使用快速太赫兹量子阱光电探测器的太赫兹光检测(一)
6.2-GHz modulated terahertz light detection using fast terahertz quantum well photodetectorsHua Li,1 Wen-Jian Wan,1 Zhi-Yong Tan,1 Zhang-Long Fu,1 Hai
使用快速太赫兹量子阱光电探测器的太赫兹光检测(三)
DiscussionIn this work we demonstrate that the fast terahertz QWP detector is capable of responding 6.2 GHz modulated terahertz light. We should
使用快速太赫兹量子阱光电探测器的太赫兹光检测(二)
ResultsBefore demonstrating the fast terahertz detection, we first characterize the electrical and optical performances of the terahertz QWP. The
太赫兹辐射-可实现瞬间烧开水
德国研究人员利用超级计算机计算发现,利用强烈的太赫兹辐射,可实现在不到万亿分之一秒内瞬间将微量水烧开。 太赫兹辐射是指频率从0.1太赫兹到10太赫兹,波长介于毫米波与红外线之间的电磁辐射区域。一太赫兹等于一万亿赫兹。 德国电子同步加速器研究所报告说,强烈的太赫兹辐射可引发水分子剧烈震动,打
当新材料遇上新技术:石墨烯探测让太赫兹成像立体起来
石墨烯和太赫兹,一个是面向未来的新材料、一个是面向未来的新技术,当它们“相遇”,会产生怎样的“火花”?记者14日从中国电子科技集团公司获悉,中国电科13所专用集成电路国家级重点实验室与中科院苏州纳米所纳米器件与应用重点实验室携手,成功将石墨烯太赫兹探测器的工作频率提高至650GHz,并在国际上
基于石墨烯等离子体的可调谐太赫兹激光器
英国曼彻斯特大学的一个研究团队,通过利用石墨烯等离子体的独特性能,研发出了一款可调谐太赫兹激光器。 在最近发表在科学期刊(journal Science)上的一篇论文中,该研究团队描述了他们的做法、制作的四个原型、该激光器的运行状态以及他们将该新技术转化为实际可用设备的研究方向。意大利理工学院
近场太赫兹光电流石墨烯等离子体非局域量子效应
近期,西班牙光子科学研究所(ICFO)的 Marco Polini教授和Frank H. L.Koppens教授在《Science》上发表了题为:Tuning quantum nonlocal effects in graphene plasmonics的文章。 在本篇文章中,研究者
中国团队打破国外垄断-升级太赫兹技术
太赫兹波因其独特性能被称为天生的反恐“专家”,由此研发而成的人体安检仪也解决了生活中的一个难题:告别繁琐的安检程序,不仅更安全、高效,而且更可靠。此前,这种核心技术一直被少数国家垄断,中国的科技团队用3年时间打破技术壁垒,还升级、拓展了其应用,实现追赶与超越。这台安检仪背后的故事,也是这些年来,中国
为可调制的石墨烯等离子体太赫兹放大器铺平道路
太赫兹脉冲辐射响应器件的测量吸收/放大光谱。在增大原型石墨烯晶体管的漏极电流时并发射太赫兹脉冲。石墨烯晶体管关于入射脉冲波的吸收特性(频谱)可以通过透射的脉冲波的时间响应波形来得到。当漏极电流低于一个特定的阈值时,可以获得一个最大增益为0.09(9%)的放大特性(负吸收)。日本东北大学(Tohoku