基于二氧化石墨烯和二氧化的太赫兹吸收器,具有可切换多功能,用于频段选择应用
Yan Liu1, Lingxi Hu2, Ming Liu1
1School of Microelectronics, Shenzhen Institute of Information Technology, Shenzhen 518172, China.
Nanomaterials (Basel, Switzerland)
|July 26, 2024
概括
这项研究引入了一种使用二氧化和石墨烯的新型太赫兹吸收器. 它可以作为调节频段选择器,为高级THz应用提供宽带或窄带吸收的灵活控制.
科学领域:
- 凝聚物质物理学 凝聚物质物理学
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 太赫兹 (THz) 技术需要先进的材料来有效地操纵THz波.
- 二氧化瓦纳 (VO2) 呈现相变,使其具有可调节的光学特性.
- 石墨烯通过电气门提供可调节的电子特性,这对于设备控制至关重要.
研究的目的:
- 提出和演示一个多功能吸收器在太赫兹 (THz) 模式.
- 为了利用二氧化瓦纳 (VO2) 和石墨烯的可调节吸收特性.
- 探索作为THz频谱中的一个或带选择器的应用.
主要方法:
- 使用VO2和石墨烯层构成的THz吸收器的制造.
- 在石墨烯和VO2中分别控制费米能量水平的电和热控制.
- 在不同条件下分析吸收光谱的数值模拟.
主要成果:
- 与金属相中的VO2和特定的石墨烯费米水平实现了宽带吸收 (> 90%).
- 在绝缘阶段和定制的石墨烯费米水平中,证明了与VO2的双窄带吸收.
- 展示了宽带和双窄带吸收之间的灵活切换,允许带选择功能.
结论:
- 拟议的VO2-石墨烯吸收器作为一个多功能多功能设备.
- 它可以用作THz范围内的电气和热调节的两种频段选择器.
- 潜在的应用包括THz开关,遮蔽装置和先进的带选择器.
