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来自范德华量子隧穿器件的光
摘要： 由于原子尺度体积内电学与光学特性的复杂相互作用，对量子隧穿发光现象的理解与控制已困扰研究者四十余年。我们在此提出一种能解耦电子通道与光子通道的器件架构——范德华量子隧穿器件。其电子特性由二维原子晶体堆叠定义，而光学特性则通过外部光子架构调控。在由金、六方氮化硼和石墨烯构成的范德华异质结构中，我们发现非弹性隧穿会导致光子与表面等离极化激元的发射。将这些异质结构与光学纳米立方天线耦合后，我们在窄频带内实现了光子发射速率四个数量级的共振增强。该成果为开发量子隧穿驱动的新一代纳米光子器件开辟了道路。
关键词： 范德瓦尔斯异质结构、非弹性电子隧穿、纳米光子学、光发射、量子隧穿、光学天线
更新于2025-09-22 19:50:51
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电激发等离子体天线实现可调谐光发射
摘要： 由稳定隧道结激发的光发射因其在光电器件集成中的潜在应用而备受关注。然而这些电驱动光源无法提供高强度电致发光。我们在此报道了一种输出功率提高两个数量级（1.4纳瓦）的光源。通过精心设计的光学天线，可将电迁移过程精确定位在结构中心。得益于亚纳米级隧道间隙，局域光学态密度大幅提升，从而产生高自发发射速率。结合天线共振与电压偏置，局域表面等离子体能量可在1.38电子伏特至1.9电子伏特范围内调控，为弥合等离子体器件与集成电路之间的鸿沟提供了途径。
关键词： 电迁移、电激励、等离子体天线、非弹性电子隧穿、局域表面等离子体
更新于2025-09-12 10:27:22