Förderer: DFG/FWF
Laufzeit: 36 Monate
Projektstart: 1.2.2017
Projektpartner: RWTH Aachen
Elektromagnetische Wellen im Frequenzbereich von 0.1 bis 10 THz werden als THz-Wellen bezeichnet. Sie sind schwer zu generieren, da ihre Frequenzen beim derzeitigen Stand der Technik einerseits zu hoch für die Erzeugung durch Halbleiterbauelemente und andererseits zu niedrig für optische Generatoren sind.
Daher wurden neuartige Halbleiterbauelemente vorgeschlagen, die auf Plasmawellen in dünnen Schichten, d.h. quasi-2D Elektronengasen, beruhen, bei denen das THz-Signal unmittelbar im Bauelement erzeugt wird. Da die Dispersionsbeziehung der Plasmawellen, ihre Instabilitäten und die erzielbare Verstärkung von der Struktur, der Permittivität des Materials, der Dimension des Elektronengases (1D bzw. 2D) und dessen Dichte usw. abhängen, stehen zum Entwurf solcher Bauelemente viele Freiheitsgrade zur Verfügung. Daher überrascht es nicht, dass sehr unterschiedliche Konzepte für neuartige Bauelemente vorgeschlagen wurden, die jedoch bisher nicht realisiert worden sind. Für die genaue Vorhersage der Leistungsfähigkeit der vorgeschlagenen Bauelemente werden daher neue Simulationsverfahren benötigt.
