面向6G通信的场调控拓扑超表面太赫兹探测器
许文浩1
孙作昂1
王文哲1
张敏2
宋琦1
1.聊城大学 物理科学与信息工程学院,山东 聊城 2520592.深圳大学 异质异构集成全国重点实验室、光电子器件与系统教育部广东省重点实验室、深圳大学物理与光电工程学院,广东 深圳 518000
摘要：为提升太赫兹探测器性能,本文设计并制备了基于拓扑超表面与 MnBi2Te4薄膜的太赫兹探测器件.采用3D打印技术制作L形亚波长微结构,通过磁控溅射法沉积 MnBi2Te4薄层,利用 MnBi2Te4的拓扑表面态特性与L形结构的局域表面等离子体谐振效应,实现太赫兹波强局域化与高效能量耦合.实验表征其在0.1THz频段的性能:无外场时,响应度(RA)达1.72 A/W,噪声等效功率(NEP)低至8.23 pW/Hz1/2,探测率(D*)最高5.43×109 cm·Hz1/2/W;外加磁场与激光后,RA 最高提升至 3.01 A/W,NEP降至5.69 pW/Hz1/2,D*达7.85×109 cm·Hz1/2/W.研究表明,L形拓扑结构与磁场/光场增强作用,可显著优化探测器光电转换效率与噪声抑制能力,为高性能太赫兹探测提供新方案.
关键词：太赫兹探测器拓扑超表面MnBi2Te4薄膜
分类号：TN241(光电子技术、激光技术)
资助基金：国家自然科学基金(12104314)山东省自然科学基金(ZR2024QF217)山东省高等学校青年创新团队发展计划(2024KJH132)
论文发表日期：2026-08-25
在线出版日期：2026-08-28（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：9( 535-543 )
英文信息