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【概要】

超高速レーザー分光技術の発達は、フェムト秒の時間スケールにおいて固体中の電子状態を観測・制御することを可能にした。我々は、そのような超高速応答を使ったデバイスあるいは信号処理の実現に向けて研究を進めている。具体的には、オンチップテラヘルツ分光[1]や酸化亜鉛ゲート構造[2]を応用することで、220 GHzの動作速度に達するグラフェン光検出器による超高速光電変換[3]、さらにはグラフェンにおけるピコ秒電子波束のオンチップ計測によるプラズモン伝搬[4]に成功した。当日は詳細な物理機構についても議論する。

[1] K. Yoshioka et al., Appl. Phys. Lett. 117, 161103 (2020).

[2] N. H. Tu, K. Yoshioka et al., Commun. Mater. 1, 7 (2020).

[3] K. Yoshioka et al., Nat. Photon. 16, 718 (2022).

[4] K. Yoshioka et al., Nat. Electron. accepted (arXiv:2311.02821).

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