Multifunctional graphene optical modulator and photodetector integrated on silicon waveguides

Nano Letters

Volumn 14, Issue 5, 2014, Pages 2741-2746

  Youngblood, Nathan ^a   Anugrah, Yoska ^a   Ma, Rui ^a   Koester, Steven J ^a   Li, Mo ^a  

^a University of Minnesota   (United States)

Author keywords

Graphene; nanophotonics; optoelectronics; photodetection; photonic integration

Indexed keywords

LIGHT MODULATORS; MODULATION; NANOPHOTONICS; OPTOELECTRONIC DEVICES; PHOTODETECTORS; SILICON; WAVEGUIDES;

GRAPHENE DEVICES; MULTI-FUNCTIONAL GRAPHENE; OPTOELECTRONIC APPLICATIONS; OPTOELECTRONIC PROPERTIES; PHOTO DETECTION; PHOTONIC APPLICATION; PHOTONIC INTEGRATIONS; SILICON WAVEGUIDE;

GRAPHENE;

EID: 84900487062     PISSN: 15306984     EISSN: 15306992     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/nl500712u     Document Type: Article

References (37)

1. Vlasov, Y. A. IEEE Commun. Mag. 2012, 50 (2) s67-s72
2. Reed, G. T.; Mashanovich, G.; Gardes, F. Y.; Thomson, D. J. Nat. Photonics 2010, 4 (8) 518-526
3. Koester, S. J.; Schaub, J. D.; Dehlinger, G.; Chu, J. O. IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 2006, 12 (6) 1489-1502
4. Assefa, S.; Xia, F.; Vlasov, Y. A. Nature 2010, 464 (7285) 80-4
5. Soref, R. A.; Bennett, B. R. IEEE J. Quantum Electron. 1987, 23 (1) 123-129
6. Xu, Q. F.; Schmidt, B.; Pradhan, S.; Lipson, M. Nature 2005, 435 (7040) 325-327
7. Bonaccorso, F.; Sun, Z.; Hasan, T.; Ferrari, A. C. Nat. Photonics 2010, 4 (9) 611-622
8. Avouris, P. Nano Lett. 2010, 10 (9) 4285-4294
9. Kim, K.; Choi, J. Y.; Kim, T.; Cho, S. H.; Chung, H. J. Nature 2011, 479, 338-382
10. Xia, F.; Mueller, T.; Lin, Y. M.; Valdes-Garcia, A.; Avouris, P. Nat. Nanotechnol. 2009, 4 (12) 839-43
11. Mueller, T.; Xia, F.; Avouris, P. Nat. Photonics 2010, 4, 297-301
12. Furchi, M.; Urich, A.; Pospischil, A.; Lilley, G.; Unterrainer, K.; Detz, H.; Klang, P.; Andrews, A. M.; Schrenk, W.; Strasser, G. Nano Lett. 2012, 12 (6) 2773-2777
13. Gan, X.; Shiue, R.-J.; Gao, Y.; Meric, I.; Heinz, T. F.; Shepard, K.; Hone, J.; Assefa, S.; Englund, D. Nat. Photonics 2013, 7 (11) 883-887
14. Pospischil, A.; Humer, M.; Furchi, M. M.; Bachmann, D.; Guider, R.; Fromherz, T.; Mueller, T. Nat. Photonics 2013, 7 (11) 892-896
15. Wang, X.; Cheng, Z.; Xu, K.; Tsang, H. K.; Xu, J.-B. Nat. Photonics 2013, 7 (11) 888-891
16. Liu, M.; Yin, X.; Ulin-Avila, E.; Geng, B.; Zentgraf, T.; Ju, L.; Wang, F.; Zhang, X. Nature 2011, 474 (7349) 64-7
17. Liu, M.; Yin, X.; Zhang, X. Nano Lett. 2012, 12 (3) 1482-1485
18. Bao, Q. L.; Zhang, H.; Wang, B.; Ni, Z. H.; Lim, C. H. Y. X.; Wang, Y.; Tang, D. Y.; Loh, K. P. Nat. Photonics 2011, 5 (7) 411-415
19. Bao, Q.; Zhang, H.; Wang, Y.; Ni, Z.; Yan, Y.; Shen, Z. X.; Loh, K. P.; Tang, D. Y. Adv. Funct. Mater. 2009, 19, 3077-6160
20. Sun, Z.; Hasan, T.; Torrisi, F.; Popa, D.; Privitera, G.; Wang, F.; Bonaccorso, F.; Basko, D.; Ferrari, A. ACS Nano 2010, 4, 803-813
21. Li, Z. Q.; Henriksen, E. A.; Jiang, Z.; Hao, Z.; Martin, M. C.; Kim, P.; Stormer, H. L.; Basov, D. N. Nat. Phys. 2008, 4 (7) 532-535
22. Wang, F.; Zhang, Y.; Tian, C.; Girit, C.; Zettl, A.; Crommie, M.; Shen, Y. R. Science 2008, 320 (5873) 206-9
23. Koester, S. J.; Li, H.; Li, M. Opt. Express 2012, 20 (18) 20330-20341
24. Koester, S. J.; Li, M. Appl. Phys. Lett. 2012, 100 (17) 171107
25. Li, H.; Anugrah, Y.; Koester, S. J.; Li, M. Appl. Phys. Lett. 2012, 101 (11) 111110
26. Giovannetti, G.; Khomyakov, P.; Brocks, G.; Karpan, V.; van den Brink, J.; Kelly, P. Phys. Rev. Lett. 2008, 101 (2) 026803
27. Lee, E. J. H.; Balasubramanian, K.; Weitz, R. T.; Burghard, M.; Kern, K. Nat. Nanotechnol. 2008, 3 (8) 486-490
28. Xia, F. N.; Mueller, T.; Golizadeh-Mojarad, R.; Freitag, M.; Lin, Y. M.; Tsang, J.; Perebeinos, V.; Avouris, P. Nano Lett. 2009, 9 (3) 1039-1044
29. Xia, F. N.; Perebeinos, V.; Lin, Y. M.; Wu, Y. Q.; Avouris, P. Nat. Nanotechnol. 2011, 6 (3) 179-184
30. Wang, L.; Meric, I.; Huang, P. Y.; Gao, Q.; Gao, Y.; Tran, H.; Taniguchi, T.; Watanabe, K.; Campos, L. M.; Muller, D. A.; Guo, J.; Kim, P.; Hone, J.; Shepard, K. L.; Dean, C. R. Science 2013, 342 (6158) 614-617
31. Kuzmenko, A.; van Heumen, E.; Carbone, F.; van der Marel, D. Phys. Rev. Lett. 2008, 100 (11) 117401
32. Scharf, B.; Perebeinos, V.; Fabian, J.; Avouris, P. Phys. Rev. B 2013, 87 (3) 035414
33. Freitag, M.; Low, T.; Xia, F. N.; Avouris, P. Nat. Photonics 2013, 7 (1) 53-59
34. Xu, X. D.; Gabor, N. M.; Alden, J. S.; van der Zande, A. M.; McEuen, P. L. Nano Lett. 2010, 10 (2) 562-566
35. Gabor, N. M.; Song, J. C. W.; Ma, Q.; Nair, N. L.; Taychatanapat, T.; Watanabe, K.; Taniguchi, T.; Levitov, L. S.; Jarillo-Herrero, P. Science 2011, 334 (6056) 648-652
36. Sun, D.; Aivazian, G.; Jones, A. M.; Ross, J. S.; Yao, W.; Cobden, D.; Xu, X. Nat. Nanotechnol. 2012, 7 (2) 114-8
37. Yao, X. S.; Maleki, L. IEEE J. Quantum Electron. 1996, 32 (7) 1141-1149