石墨烯光学性质及其应用研究进展
本文选题:石墨烯 切入点:光电探测 出处:《物理学进展》2017年01期 论文类型:期刊论文
【摘要】:石墨烯因其优异的光学和电学性能,及其与硅基半导体工艺的兼容性,而备受学术界和工业界的广泛关注。作为一种独特的二维原子晶体材料,石墨烯有着优异的机械性能、超高的热导率和载流子迁移率、超宽带的光学响应谱及极强的非线性光学特性,使其在新型光学和光电器件领域具有得天独厚的优势。一系列基于石墨烯的新型光电器件先后被研制出,已显示出优异的性能和良好的应用前景。本文将介绍石墨烯光学性质、与光的相互作用以及提高方法,并给出其在光子和光电子器件领域的应用,分析了这些器件所使用的结构及特点,重点阐述了在全内反射结构下,石墨烯与光相互作用的增强及其偏振依赖性质,及其利用该偏振依赖性质在光学传感、光存储等方面的应用,以及在细胞传感方面的重要发现。最后对石墨烯光学性质及其应用的现状进行了总结和展望。
[Abstract]:Because of its excellent optical and electrical properties, and its compatibility with silicon based semiconductor process, graphene has attracted much attention in academia and industry. As a unique two-dimensional atomic crystal material, graphene has excellent mechanical properties. Ultra high thermal conductivity and carrier mobility, ultra-wideband optical response spectra and extremely strong nonlinear optical properties, A series of novel optoelectronic devices based on graphene have been developed, which have shown excellent performance and good application prospects. The optical properties of graphene are introduced in this paper. The interaction with light and its improvement methods are given. The applications in the field of photons and optoelectronic devices are given. The structure and characteristics of these devices are analyzed, and the emphasis is placed on the total internal reflection structure. The enhancement of the interaction of graphene with light and its polarization-dependent properties, and its applications in optical sensing, optical storage, etc. Finally, the optical properties of graphene and its applications are summarized and prospected.
【作者单位】: 南开大学泰达应用物理研究院弱光光子学重点实验室;
【基金】:国家自然科学基金委 科技部国家重点基础研究发展计划的经费支持
【分类号】:O613.71
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,本文编号:1608535
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