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テラヘルツ帯新材料・新原理半導体デバイスの創出とそのICT応用

更新：2022-11-21
 
 
 
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特徴・独自性

光波と電波の融合域：テラヘルツ波帯での室温動作が可能な集積型電子デバイスおよび回路システムの創出に関する以下の研究開発を行っています。
1. 半導体二次元プラズモン共鳴を利用した集積型テラヘルツ機能デバイス・回路の開発
2. 新原理グラフェン・テラヘルツレーザートランジスタの開発
3. グラフェンプラズモンを利用した室温テラヘルツ増幅・検出素子とそれらのBeyond 5G高速テラヘルツ無線通信応用

産学連携の可能性 （想定される用途・業界）

これら世界最先端の超ブロードバンドデバイス・回路技術は、次世代 6G, 7G 超高速無線通信や安心・安全のための新たなイメージング・分光計測システムのキーデバイスとして期待されています。

研究者

電気通信研究所 ブロードバンド工学研究部門 超ブロードバンド信号処理研究室 超ブロードバンド・デバイス・システム研究分野

尾辻 泰一 教授 
工学博士

OTSUJI Taiichi, Professor

研究室ウェブサイト
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キーワード

関連情報

[1] S. Boubanga-Tombet, W. Knap, D. Yadav, A. Satou, D.B. But, V.V. Popov, I.V. Gorbenko, V. Kachorovskii, and T. Otsuji, "Room temperature amplification of terahertz radiation by grating-gate graphene structures," Phys. Rev. X, vol. 10, iss. 3, pp. 031004-1-19, July 2020. http://www.doi.org/10.1103/PhysRevX.10.031004
[2] D. Yadav, G. Tamamushi, T. Watanabe, J. Mitsushio, Y. Tobah, K. Sugawara, A.A. Dubinov, A. Satou, M. Ryzhii, V. Ryzhii, and T. Otsuji, "Terahertz light-emitting graphene-channel transistor toward single-mode lasing," Nanophotonics, vol. 7, iss. 4, pp. 741-752, Apr. 2018. http://www.doi.org/10.1515/nanoph-2017-0106
[3] T. Otsuji, T. Watanabe, S. Boubanga Tombet, A. Satou, W. Knap, V. Popov, M. Ryzhii, and V. Ryzhii, "Emission and detection of terahertz radiation using two-dimensional electrons in III-V semiconductors and graphene," IEEE Trans. Terahertz Sci. Technol., Vol. 3, No. 1, pp. 63-71, Jan. 2013. http://www.doi.org/10.1109/TTHZ.2012.2235911
[4] T. Otsuji et al., "Graphene-based plasmonic metamaterial for terahertz laser transistors," Nanophoton., vol. 11, iss. 9, pp. 1677-1696, Feb. 2022. DOI: 10.1515/nanoph-2021-0651 (invited, review)
[5] K. Tamura et al., T. Otsuji and A. Satou, "Fast and sensitive terahertz detection in a current-driven epitaxial-graphene asymmetric dual-grating-gate FET structure," APL Photonics, Dec. 2022. DOI: 10.1063/5.0122305 (Featured article)
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