半导体纳米结构中等离子体波的物理研究及超高速电子器件探索

项目名称： 半导体纳米结构中等离子体波的物理研究及超高速电子器件探索

项目编号： No.11374185

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 宋爱民

作者单位： 山东大学

项目金额： 90万元

中文摘要： 传统的基于"分立电子"输运的半导体器件正逐步接近其固有的物理极限，国际半导体技术发展路线图（ITRS）提出了探索新型非CMOS器件的迫切需求。近年来发现在二维电子气的结构中，容易激发电子的"集体运动"（等离子体波），这使得亚微米三极管能够在远远超过其传统速度的太赫兹频率（1THz=1000GHz）下工作，显示了基于等离子波的电子器件可以突破传统CMOS器件的局限。等离子波完全不同于分立电子的输运，有着丰富的、还未被研究的物理效应。目前针对等离子波的研究非常有限，基本仅局限于场效应三极管结构。针对此种现状，基于我们最近对纳米结构中等离子体波的研究基础和两个大学的合作，以理论与实验相结合的方式系统研究等离子体波在各种纳米结构中的激发、传播、接受、调制、共振等物理过程，设计适合于这些物理过程的纳米结构和功能单元，特别是探索基于其超高频特性、能从根本上突破传统电子器件工作频率极限的器件物理机制。

中文关键词： 太赫兹；纳米器件；等离子体波；二维电子气；

英文摘要： The fast scaling down of conventional electronic devices that are based on transport of individual (uncorrelated) electrons is approaching their physical limits. The urgent need to explore novel non-CMOS device concepts has been highlighted in the Interna

英文关键词： THz；Nano-device；Plama wave；two-dimensional electronic gas；