增强型波长可调石墨烯光电探测理论与技术

项目名称： 增强型波长可调石墨烯光电探测理论与技术

项目编号： No.11404412

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 雷洁梅

作者单位： 中南民族大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 石墨烯光电探测器易于硅基集成，没有传统半导体探测器的长波限制，且具有超快光电转化速率等特性，是一个新兴研究领域。但由于石墨烯光吸收率较弱，光电转化效率偏低，严重制约了石墨烯光电探测技术应用。本项目拟提出将一种新型金属纳米复合结构应用到石墨烯光电探测器的设计中，得到增强型波长可调的石墨烯光电探测器。研究内容和创新点：（1）设计和优化准周期性的非对称金属复合电极，并在光场激发下产生表面等离子体。通过改变复合电极的结构参数，实现对不同频率的光响应，从而得到具有波长选择性的光电探测器；（2）利用金属纳米结构电极产生的表面等离子、局域表面等离子以及它们的相互作用，改变入射光的场强分布，有效地将入射光局域到石墨烯附近，并在金属电极和石墨烯接触的位置分离出光生载流子，从而极大地提高了探测器的光电转化效率。本项目的研究成果有望解决制约石墨烯光电探测器发展的低光电转化效率这一关键问题。

中文关键词： 石墨烯；光电探测器；表面等离子体共振；；

英文摘要： Graphene photo-detector (GPD) as a newly emerging research topic, because of their feasible integration to conventional silicon base technology, no optical absorption confinement and ultrafast optoelectronics response, has received great amount of attenti

英文关键词： graphene；photodetector；surface plasmon resonance；；