基于量子隧道效应的硅基电驱动等离子体源
摘要：硅基光源的高效实现在光子学领域尚未达到，这是由于硅的间接电子能带结构阻止了直接载流子复合和随后的光子发射。在这里，我们利用非弹性隧道电子来展示一种在室温下工作的电驱动的发光硅基隧道结。我们表明，这种结有利于通过电隧道电流来产生铁电子。我们发现，发射光谱不是由量子条件决定，即发射频率与施加电压成正比，而是由能量相关隧道电流和铁电子的模态色散之间的光谱重叠决定的。实验结果显示，此隧道源的最高光输出效率与金属绝缘体半导体结的金属接触厚度呈正比。与LED不同，这种隧道源的时间响应不受半导体晶体的纳秒级载流子寿命的影响，而是受隧道事件本身和海森堡的不确定性原理的影响。
作者：Hasan G"oktac{s} Fikri Serdar G"okhan, Volker J. Sorger
论文ID：1711.00988
分类：Applied Physics
分类简称：physics.app-ph
提交时间：2017-11-06