《石墨烯材料的太赫茲回響》是依託北京大學，由孫棟擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：石墨烯材料的太赫茲回響
- 依託單位：北京大學
- 項目負責人：孫棟
- 項目類別：面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
本項目擬在申請人以往的實驗工作的基礎上，對石墨烯材料和器件在THz波段進行一系列系統的研究,旨在理解石墨烯電子學和光電子學器件在接近太赫茲的高速頻率運行下特殊的強場輸運行為。 以此為宗旨，本項目主要設計從以下幾個方面研究石墨烯的強場太赫茲回響，包括石墨烯材料及器件在高強度THz輻射下的諧波發生和Hot Luminescence等非線性效應； 利用太赫茲表征官能化石墨烯和雙柵極調控雙層CVD石墨烯能隙的開啟，同時驗證理論上預言的不同基底上石墨烯激子束縛能的變化；同時我們還通過探測不同物理圖像（如質動力）下外延石墨烯中載流子運動產生的太赫茲輻射來研究與石墨烯中狄拉克費米子的相對論屬性相關的性質。
結題摘要
在本基金的資助下，我們按計畫通過包括太赫茲譜在內的各種超快光譜方法對石墨烯及類石墨烯的二維材料體系的載流子動力學及超快回響開展了實驗研究。四年來，研究進展很順利，已完成了研究目標。主要研究成果以學術論文的形式發表, 共發表SCI收錄論文9篇，其中高影響因子（IF＞9）的文章6篇，包括Nano Letters 1篇，ACS Nano 3 篇， Advanced Materials 1 篇，2D Materials 1篇。到目前，這些論文已有相當多的他人引用，特別是（1）2013年12月發表關於單層二硫化鉬中谷極化載流子的動力學的ACS Nano文章目前的google scholar的引用已經超過109次。（2）因為相關研究做國際會議特邀報告5個，國內會議特邀報告8個。主要的研究成果有： （1）、石墨烯垂直光探測器中的光電倍增回響，測量了石墨烯器件的回響效率及量子效率隨激發波長的變化，通過實驗測量光電回響過程中量子效率對波長的具有線性依賴關係，給出了石墨烯光電回響中光電倍增過程存在的直接證據（2）、使用太赫茲光譜研究二維材料中的激子動力學過程。 （3）、使用泵浦探測光譜研究狄拉克費米子的動力學弛豫過程。（4）、研究超快相干聲子譜研究二維材料中相干聲學聲子的動力學過程以及使用偏振分辨的泵浦探測光譜研究能谷極化的動力學過程。（5）、研究黑磷在近太赫茲高頻強場運行條件的各向異性的演化。
