講演抄録/キーワード |
講演名 |
2019-12-23 14:55
光励起多層グラフェンにおける広帯域テラヘルツ光放射の観測 ○込山貴大・渡辺隆之(東北大)・セルゲイ モロゾフ・ミカイル ファディーフ・ウラジーミル ウートチキン(IPM-RAS)・吹留博一・佐藤 昭・尾辻泰一(東北大) ED2019-80 エレソ技報アーカイブへのリンク:ED2019-80 |
抄録 |
(和) |
SiC基板のC面上に熱分解により成長させたNon-Bernal積層エピタキシャル多層グラフェンを波長2.3 μmの近赤外レーザー,および波長10.6 μmの遠赤外レーザー光で光学励起し, フーリエ変換赤外分光光度計を用いてグラフェンからの放射光スペクトルを観測した.波長2.3 μmレーザーによる光学励起時のみ,反転分布形成によって得られる負性導電率スペクトルに対応した15~45 THzの広いテラヘルツ帯で発光が観測された.光学励起に伴う電子の熱化の抑制と反転分布形成に有利なはずの波長10.6 μm のフォトンに対しては発光は得られなかった.グラフェンへの意図しない強いドーピング効果に伴うPauli禁制によって光キャリアが励起されなかったものと推察される. |
(英) |
We experimentally observe THz emission from non-Bernal-stacked multilayer graphene thermally decomposed on a C-face SiC substrate by using Fourier transform far-infrared spectroscopy under pulsed near- and far-IR optical pumping having a wavelength of 2.3 μm and 10.6 μm, respectively. When the sample was pumped by the 2.3-μm far-IR laser a broadband emission ranging from 15 to 45 THz was observed correspondingly to the negative optical conductivity spectra originated by the pumping. When the sample was pumped by the 10.6-μm pulsed CO2 laser, on the contrary, no distinctive emission was observed. Theoretically the longer-wavelength far-IR pumping should help suppress carrier heating and resultant Auger processes, promoting the carrier population inversion thus increase the THz gain. The results suggest that the sample holds rather strong unintentional doping which may cause Pauli blocking to the 10.6-μm pumping photons. |
キーワード |
(和) |
グラフェン / テラヘルツ / 光ポンピング / 反転分布 / 負性導電率 / / / |
(英) |
Graphene / Terahertz / Optical Pumping / Population Inversion / Negative Conductivity / / / |
文献情報 |
信学技報, vol. 119, no. 353, ED2019-80, pp. 17-20, 2019年12月. |
資料番号 |
ED2019-80 |
発行日 |
2019-12-16 (ED) |
ISSN |
Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 |
著作権に ついて |
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