综述：基于碳纳米材料的太赫兹技术

《Nature Reviews Physics》：Carbon-nanomaterial-enabled terahertz technology

本文综述了碳纳米材料在太赫兹波生成、检测与调制中的应用，重点分析碳纳米管和石墨烯的高迁移率、强吸收特性及门控调节优势，探讨技术挑战与潜在应用前景。

　　

摘要

太赫兹（THz）技术架起了电子学与光子学之间的桥梁，为医学诊断、分子识别和下一代无线网络等领域带来了变革性的机遇。传统的太赫兹设备通常采用常规半导体及其异质结构来实现所需的载流子传输特性和光到太赫兹的转换效率。在过去的十年中，碳纳米材料（如碳纳米管和石墨烯）已被成功应用于太赫兹设备的开发中，包括发射器、探测器和调制器等。这些进展得益于这些材料的独特性质，例如强线性与非线性太赫兹辐射吸收能力、超高的载流子迁移率以及易于调节的栅极特性。在这篇综述中，我们介绍了利用碳纳米材料生成、探测和调制太赫兹辐射的最新进展，特别关注了碳纳米管和石墨烯的应用。文章还讨论了在太赫兹技术中使用碳纳米材料所面临的挑战与机遇，以及其在潜在应用中的前景。