基于MAPbI3/Graphene/Si复合结构的高灵敏宽带太赫兹调制器

摘要：

高性能硅基太赫兹调制器是构建超宽带太赫兹-光纤混合通信系统的关键器件之一.提出了一种基于钙钛矿/石墨烯/硅(MAPbI3/Graphene/Si)复合结构的近红外光驱动的超宽带大调制深度太赫兹调制器.实验结果表明,石墨烯薄膜和钙钛矿空穴传输层在近红外光驱动下可有效地促进界面电荷分离,增大载流子复合寿命,显著增强器件的表面电导率,进一步调控太赫兹波的传输幅度,实现光控型太赫兹波调制器的功能.通过波长808 nm的近红外调制激励源,对器件在0.2-2.5 THz超宽频率范围的太赫兹透射特性进行表征,实验用6.1 mW/mm2的低功率密度近红外光驱动下实现了高达88.3％的大调制深度,远高于裸硅基底的调制深度(约14.0％),具有高灵敏、宽带和大调制深度等显著优势,并且建立了相应的半解析器件模型,仿真验证了实验结果.所提出的MAPbI3/Graphene复合薄膜在增强硅基调制器性能方面效果显著,为未来实现硅基太赫兹调制器在近红外太赫兹-光纤混合通信系统的集成提供了一种新策略.

关键词：太赫兹调制器、MAPbI3/Graphene复合薄膜、近红外光驱动、高灵敏

所属期刊栏目：72

分类号：TN914;O441.4;TN256

在线出版日期：2023-10-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：204-211