自2004年英国曼彻斯特大学A. K. Geim等人首次在实验上发现了石墨烯以来,石墨烯结构中电子的输运性质成为当前国际上研究的一个热点问题。近年来,我们相继研究了电场调制下石墨烯体系中波导模式、电磁场同时调制下石墨烯波导几率流密度、渐变磁场诱导的电子波导等一系列类光学特征,为设计石墨烯量子电子器件提供了新原理。在此基础上,本项目主要围绕石墨烯体系中电子的类光学现象展开应用和基础研究。通过三年的工作,拟取得以下三方面的成果1)完成外场调制以及外加应力效应下单层和双层石墨烯电子波导体系的输运特性的研究,提出量子调控新原理;2)完成石墨烯界面上反射相移、古斯-汉欣位移、 时延和电子波导输运特性的关系的研究,探索其在能谷电子学以及量子信息科学技术中的应用;3)重点分析石墨烯耦合波导、弯曲波导中和Rabi振荡、受激拉曼绝热过程相关的类量子光学现象,提出其在量子波导器件中的可能应用。
英文主题词graphene;waveguide;optical-like;electronic devices;