研究目的
研究基于单层石墨烯场效应晶体管的高效太赫兹幅度调制器件的发展。
研究成果
所提出的太赫兹振幅调制器件在5V栅极电压范围内实现了约53%的最大调制深度，展现出高效低功耗的特性。金属超材料与固体电解质的结合显著提升了器件性能，为太赫兹调制应用提供了一种极具前景的方案。
研究不足
该研究承认，由于石墨烯的单原子层厚度，在实现石墨烯与电磁波之间的强相互作用方面存在挑战。此外，尽管制备过程成本低廉，但在可扩展性或可重复性方面可能存在局限性。
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用于高效太赫兹调制的高压低电压石墨烯基振幅调制器
DOI：10.3390/nano10030585
期刊：Nanomaterials
出版年份：2020
更新时间：2025-09-23 15:21:01
摘要：
本文提出了一种基于场效应晶体管的高效太赫兹幅度调制器件。该偏振不敏感调制器采用单层石墨烯设计，在5V栅极电压范围内实现了约53%的最大实验调制深度，且制造工艺成本低廉。研究采用了两种方法提升调制性能：一方面，设计的金属超材料能有效增强单层石墨烯附近的电磁场，从而显著提高石墨烯在太赫兹波段的调制能力；另一方面，以基于聚环氧乙烷的电解质（PEO:LiClO4）作为高容量供体，使得单层石墨烯能在较低电压下实现掺杂。
作者：
Qianying Zheng，Liangping Xia，Linlong Tang，Chunlei Du，Hongliang Cui
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