طراحي ساختارهايي شامل تک لايه ي MoS2 با هدف کاهش جذب در ناحيه ي تراهرتز براي کاربري الکترود شفاف (Design of Structures Including MoS2 Monolayer With Low Absorption at THz Range for Application in Transparent Electrodes)
Journal of Research on Many-body Systems, 2017
8 Pages Posted: 20 Sep 2019
Date Written: October 23, 2017
Abstract
Persian Abstract: در بازة فرکانسی تراهرتز بهعلت کاربردهاي اپتوالکترونیکی و کاربري آن براي ،MoS بلور دو بعدي مولبیدیم دي سولفات، 2 روي MoS الکترود شفاف در حوزة نانو بسیار مورد توجه قرار گرفته است. در این مقاله، به طراحی ساختارهایی شامل تک لایۀ 2 1، بهمنظور کاهش جذب DPC ، زیرلایههاي مختلف و با قرارگیري در جایگاههاي متفاوت این تک لایه در بلور فوتونی یک بعدي را در ناحیۀ تراهرتز از رابطۀ درود محاسبه کردهایم. طیف عبور و جذب این MoS و افزایش عبور پرداختهایم. ضریب شکست 2 بهدست آمد. در ادامه نشان TM و TE براي هر دو قطبش ،TMM ، ساختارها در بازة فرکانسی تراهرتز از روش ماتریس انتقال تنظیمپذیر است. در نهایت در بهترین TM و TE دادیم که طیف جذب با تغییر در مواد ديالکتریک و زاویۀ تابش در هر دو قطبش و طیف عبور نزدیک 100 درصد دست یافتیم. نتایج بهدست آمده براي طراحی نانو MoS طراحی به جذب کمتر از تک لایۀ 2 سازههاي متشکل از الکترود شفاف در فوتونیک و الکترونیک سودمند خواهند بود.
English Abstract: Two dimensional Molybdenum disulfide, MoS2, crystal has attracted intense attention for its application in the THz optoelectronics and can be used for transparent electrode in the nanoscale research area. In this paper, we design structures including MoS2 monolayer on different substrates and different layer positions in one-dimensional photonic crystals (1DPCs) toward decreasing the optical absorption. The THz refractive index of MoS2 taken from Drude model is calculated. Transmission and absorption spectra in the THz range for either of TE or TM modes is calculated based on the transfer matrix method (TMM). In continue we show that the absorption spectrum can be tuned by changing different materials and incident angles for either of TE or TM modes. We finally in our best design achieved absorption smaller than MoS2 monolayer and nearly 100% transmission. Such results are useful for application in nano-bulding blocks including transparent electrode in future photonics and electronics devices.
Note: Downloadable document is in Persian.
Keywords: Transparent Electrode, Photonics Crystal, Terahertz, Drude Model, Transfer Matrix Method, Molybdenum Disulfide
Suggested Citation: Suggested Citation