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超低温高电场下GaAs的电子太赫兹功耗谱的研究

朱亦鸣 Kaz Hirakawa 陈麟 何波涌 黄元申 贾晓轩 张大伟 庄松林

超低温高电场下GaAs的电子太赫兹功耗谱的研究

朱亦鸣, Kaz Hirakawa, 陈麟, 何波涌, 黄元申, 贾晓轩, 张大伟, 庄松林
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  • 利用自由空间太赫兹电光取样方法,测量了在高电场下,GaAs中受飞秒激光脉冲激发的电子所辐射出的太赫兹电磁波,发现从样品中辐射出的和电子加速度成正比的太赫兹电磁波电场强度ETHz(t),表现出双极特性.通过分析GaAs中辐射出的太赫兹电磁波的傅里叶变换谱,首次实验上得到在阶跃电场下的GaAs的电子太赫兹功耗谱.研究发现,当电场小于50 kV/cm时,由电子谷间散射引起的负功耗(即增益)的截止频率νc,随着电场的增大而增大;当电场大于50 kV/cm时,负功耗的截止频率νc开始在750 GHz(10 K)附近饱和.
    • 基金项目: 上海市教育委员会、上海市教育发展基金会曙光计划项目(批准号:08SG48)、上海市教育委员会科研创新项目(批准号:09YZ221)和文部省特别调整费(东京大学纳米量子情报电子器件研究机构)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2008-12-12
  • 修回日期:  2009-02-03
  • 刊出日期:  2009-02-05

超低温高电场下GaAs的电子太赫兹功耗谱的研究

  • 1. (1)日本东京大学生产技术研究所,东京都 153-8505; (2)上海交通大学微电子学院,上海 200240; (3)上海理工大学上海市现代光学重点实验室,上海 200093; (4)上海理工大学上海市现代光学重点实验室,上海 200093;上海交通大学微电子学院,上海 200240;日本东京大学生产技术研究所,东京都 153-8505
    基金项目: 

    上海市教育委员会、上海市教育发展基金会曙光计划项目(批准号:08SG48)、上海市教育委员会科研创新项目(批准号:09YZ221)和文部省特别调整费(东京大学纳米量子情报电子器件研究机构)资助的课题.

摘要: 利用自由空间太赫兹电光取样方法,测量了在高电场下,GaAs中受飞秒激光脉冲激发的电子所辐射出的太赫兹电磁波,发现从样品中辐射出的和电子加速度成正比的太赫兹电磁波电场强度ETHz(t),表现出双极特性.通过分析GaAs中辐射出的太赫兹电磁波的傅里叶变换谱,首次实验上得到在阶跃电场下的GaAs的电子太赫兹功耗谱.研究发现,当电场小于50 kV/cm时,由电子谷间散射引起的负功耗(即增益)的截止频率νc,随着电场的增大而增大;当电场大于50 kV/cm时,负功耗的截止频率νc开始在750 GHz(10 K)附近饱和.

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