Sommaire:

Nous allons passer en revue les progrès récents dans le développement de dispositifs terahertz

(THz) à base de graphène. La première partie portera sur les hétérostructure de van der Waals
(vdW) contenant deux couches de graphène. Les transitions tunnels inter-couches de graphène assistée par l’émission ou l’absorption de photons seront discutées ainsi que la réalisation d’émetteurs et détecteurs THz. Les premiers résultats expérimentaux montrant l’observation de l'émission et de la détection THz dans ces structures seront également présentés. La deuxième partie portera sur des structures plasmoniques à base de graphène conçues avec une deux grilles en forme peigne avec des doigts inter-digités (DGG). La génération et les instabilités de plasmons induit par un courant courant seront discutées. Il sera montré que les spectres d'absorption THz dans ces dispositifs plasmonique présentent des pics résonants, ajustable avec la longueur et la tension de la grille, ces résonances étant associé à l'excitation des plasmons dans la structure. De plus, le courant continu le long du canal induit un décalage vers le rouge des fréquences avec une réduction significative du coefficient d'absorption. Un régime de transparence est aussi observé dans lequel l’absorption s’annule complètement suivi d'une amplification du rayonnement THz incident et d'un décalage vers le bleu des résonances. Cette dynamique induite par le courant dans la structure plasmonique est expliquée par l'apparition d'instabilités plasmon. Cette découverte ouvre de nouvelles voies vers de nouveaux dispositifs THz à base de graphène.

Pour plus d'informations, merci de contacter Jouault B.