Терагерцевая генерация в p-n-гетероструктурах a-Si:H/c-Si при возбуждении фемтосекундными лазерными импульсами
Russian science foundation, 24-62-00022.
Андрианов А.В.1, Теруков Е.И.1,2,3, Аболмасов С.Н.1,3
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
2Университет ИТМО, Санкт-Петербург, Россия
3НТЦ тонкопленочных технологий в энергетике, Санкт-Петербург, Россия

Email: alex.andrianov@mail.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 17 октября 2025 г.
В окончательной редакции: 18 декабря 2025 г.
Принята к печати: 22 декабря 2025 г.
Выставление онлайн: 10 марта 2026 г.
Приведены результаты исследования генерации терагерцевого (THz) излучения в p-n-гетероструктурах на основе a-Si:H/c-Si при их фотовозбуждении фемтосекундным лазерным излучением с длинами волн 400 и 800 nm. Обнаружено возрастание дифференциальной эффективности THz-генерации в несколько раз при переходе от длинноволновой к коротковолновой накачке. Наблюдается также уширение амплитудного спектра THz-излучения и увеличение его верхней граничной частоты (по уровню 0.01 от максимума) до значений порядка 2.7 THz. Ключевые слова: терагерцевое излучение, гетероструктуры, фемтосекундное лазерное возбуждение, вторая гармоника, быстрый фототок. DOI: 10.21883/0000000000
- Terahertz spectroscopy and imaging, ed. by K.-E. Peiponen, J.A. Zeitler, M. Kuwata-Gonokami (Springer, Berlin-Heidelberg, 2013). DOI: 10.1007/978-3-642-29564-5
- J. Neu, C.A. Schmuttenmaer, J. Appl. Phys., 124, 231101 (2018). DOI: 10.1063/1.5047659
- J.F. Lampin, G. Mouret, S. Dhillon, J. Mangeney, Photoniques, 101, 33 (2020). DOI: 10.1051/photon/202010133
- M. Koch, D.M. Mittleman, J. Ornik, E. Castro-Camus, Nat. Rev. Meth. Primers, 3, 48 (2023). DOI: 10.1038/s43586-023-00232-z
- H. Huang, Z. Liu, M.T. Ruggiero, Z. Zheng, K. Qiu, S. Li, Zu. Zhang, Zi. Zhang, Cryst. Growth Des., 25, 3578 (2025). DOI: 10.1021/acs.cgd.4c01423
- Terahertz optoelectronics, ed. by K. Sakai (Springer, Berlin-Heidelberg, 2005). DOI: 10.1007/b80319
- А.В. Андрианов, ФТТ, 65 (10), 1633 (2023). DOI: 10.61011/FTT.2023.10.56311.142 [A.V. Andrianov, Phys. Solid State, 65 (10), 1563 (2023). DOI: 10.61011/PSS.2023.10.57208.142]
- А.В. Андрианов, А.Н. Алешин, С.Н. Аболмасов, Е.И. Теруков, Е.В. Берегулин, Письма в ЖЭТФ, 116 (12), 825 (2022). DOI: 10.31857/S1234567822240016 [A.V. Andrianov, A.N. Aleshin, S.N. Abolmasov, E.I. Terukov, E.V. Beregulin, JETP Lett., 116 (12), 859 (2022). DOI: 10.1134/S0021364022602585]
- А.В. Андрианов, А.Н. Алешин, С.Н. Аболмасов, Е.И. Теруков, А.О. Захарьин, ФТТ, 65 (5), 848 (2023). DOI: 10.21883/FTT.2023.05.55503.27 [A.V. Andrianov, A.N. Aleshin, S.N. Abolmasov, E.I. Terukov, A.O. Zakhar'in, Phys. Solid State, 65 (5), 814 (2023). DOI: 10.21883/PSS.2023.05.56054.27]
- H.-T. Chen, R. Kersting, G.C. Cho, Appl. Phys. Lett., 83, 3009 (2003). DOI: 10.1063/1.1616668
- A.V. Andrianov, A.N. Aleshin, V.N. Truhin, A.V. Bobylev, J. Phys. D, 44, 265101 (2011). DOI: 10.1088/0022-3727/44/26/265101
- C. Song, P. Wang, Y. Qian, G. Zhou, R. Notzel, Opt. Express, 28, 25750 (2020). DOI: 10.1364/OE.400590
- А.А. Вольфсон, В.К. Субашиев, ФТП, 1, 397 (1967)
- A.S. Abramov, D.A. Andronikov, S.N. Abolmasov, E.I. Terukov, in High-efficient low-cost photovoltaics, ed. by V. Petrova-Koch, R. Hezel, A. Goetzberger (Springer, Cham, 2020), ch. 7, p. 113--132. DOI: 10.1007/978-3-030-22864-4_7
- G.E. Jellison, Jr., F.A. Modine, Appl. Phys. Lett., 41, 180 (1982). DOI: 10.1063/1.93454