تاثیر پتانسیل شیمیایی گرافن بر تراگسیل ساختارهای بلور فوتونی- گرافن و کارآیی خروجی نور دیود نورگسیل

در این مقاله، به طور نظری ساختارهای نامتجانس بلور فوتونی-گرافن یک بعدی را به کمک روش ماتریس انتقال برای بهینه سازی پارامترهای خروجی نور مانند طیف تراگسیل یک دیود نورگسیل مورد مطالعه قرار دادیم. همچنین اثرات زاویه فرودی و حالتهای قطبش و بر روی پیک ها در طیف تراگسیل ساختار مورد بررسی قرار گرفت. یک نمونه ساختار بهینه شده را بر حسب ضخامت، پریود، تعداد لایه ها و ضریب شکست و تراوایی مواد دی الکتریک بدست آوردیم و نتیجه گرفتیم که موقعیت پیکهای ایجاد شده به پارامترهای فوق بستگی دارد. از آنجایی که رسانندگی سطحی ورقه های گرافن به پتانسیل شیمیایی آن بستگی دارد، تراگسیل مدهای نقص(پیکهای تراگسیل) را میتوان توسط ولتاژ گیت کنترل کرد. نشان دادیم که مدهای نقص ایجاد شده در بازه مشخصی به شدت به پتانسیل شیمیایی ورقه های گرافن بستگی دارد. به عنوان یک نتیجه عمده، مزیت این ساختارها در مقایسه با ساختارهای بلور فوتونیکی مشابه، تنظیم پذیری شدت پیکهای تراگسیل بواسطه خصوصیات الکترونیکی و نوری قابل کنترل گرافن است.

Keywords:

بلور فوتونی , تراگسیل , پتانسیل شیمیایی گرافن , فیلتر , دیود نورگسیل