光电导天线材料对辐射太赫兹波特性的模拟分析

作     者：侯磊 吴晓博 杨磊 施卫 杭玉桦 HOU Lei;WU Xiao-Bo;YANG Lei;SHI Wei;HANG Yu-Hua

作者机构：西安理工大学陕西省超快光电与太赫兹科学重点实验室陕西西安710048 苏州热工研究院有限公司江苏苏州215004 

出 版 物：《红外与毫米波学报》 (Journal of Infrared and Millimeter Waves)

年 卷 期：2024年第43卷第4期

页      面：551-556页

核心收录：

学科分类：080903[工学-微电子学与固体电子学] 07[理学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 070205[理学-凝聚态物理] 08[工学] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家自然科学基金(62075179) 陕西省教育厅基金重点项目(22JS026,22JS027) 

主　　题：太赫兹辐射 第三代半导体材料 电流瞬冲模型 光电导天线 

摘      要：光电导天线是太赫兹时域光谱系统中普遍使用的宽带太赫兹辐射源,天线衬底材料对其辐射太赫兹波特性至关重要。目前广泛使用的光电导天线材料是第二代半导体材料GaAs,而第三代半导体材料具有更大的禁带宽度,对提高天线辐射太赫兹波的功率更有利。本文利用大孔径光电导天线的电流瞬冲模型,对常用光电导天线材料(SI-GaAs、LT-GaAs)和未来有望应用于光电导天线的第三代半导体材料(ZnSe、GaN、SiC)辐射太赫兹波的特性进行了仿真研究,结果表明在相同偏置电场和各自最高光通量触发下,LT-GaAs天线辐射太赫兹波的幅值最高、频谱最宽;第三代半导体材料制备的天线可以承受更高的偏置电场,在各自的最大偏置电场下辐射太赫兹波的强度远远大于GaAs天线。本工作对研制新型的第三代半导体光电导天线提供了理论指导。