Tunable graphene plasmonic structures with different gating schemes
Farklı geçitleme yöntemleri ile rezonansı akort edilebilir grafen plazmonik yapılar
- Tez No: 434220
- Danışmanlar: PROF. EKMEL ÖZBAY, YRD. DOÇ. HÜMEYRA ÇAĞLAYAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2016
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 55
Özet
Bu tezin amacı akort edilebilir izgesel rezonans gösteren grafen plazmonik yapıları incelemek ve grafeni geçitlemek için iki farklı yöntemi karşılaştırmaktır. Grafen üzerinde periyodik altın fraktal karelerden oluşan bu plazmonik yapılar grafenin ışık ile etkileşimini artırmak amacıyla kullanılmıştır. Daha yüksek dereceli fraktal yapılarda daha fazla izgesel akort edilebilme olduğu simulasyonlarla ve deneylerle gösterilmiştir. Bunun sebebi yüksek dereceli fraktal yapılar ile daha fazla ışık lokalizasyonu sağlanmasıdır. Ayrıca, grafen plazmonik yapıların izgesel akort edilme özelliği iki farklı elektriksel geçitleme yöntemi ile incelenmiştir. Üstten geçitleme ve alttan geçitleme yönemleri kullanılan iki aygıtın üretim methodları ve üretim adımları ayrıntılarıyla açıklanmıştır. Bu iki yöntemin karşılaştırılması sonucunda, iyonik bir elektrolit kullanılan üstten geçitleme yönteminin daha verimli olduğu belirlenmiştir. Üstten geçitleme ile alttan geçitlemeye nazaran çok daha düşük voltajlar uygulanarak aynı miktarda izgesel akort edilebilme gözlenmiştir.
Özet (Çeviri)
The aim of this thesis is to examine graphene plasmonic structures which yields actively tunable spectral resonances and compare two different ways to gate graphene. Plasmonic structures that consist of periodic fractal gold squares on graphene are used to increase light-graphene interaction. We show by simulations and experiments that higher degree fractal structures result in higher spectral tunability of resonance wavelength. This is explained by more plasmonic localization of light for higher degree fractal structures. Furthermore, spectral tunability of a plasmonic structure integrated with graphene is investigated comparing two different schemes for electrostatic gating. The fabrication methods and fabrication steps of the devices with different gating schemes is explained in detail. Comparison of back-gating and top-gating schemes confirms that top-gating using ionic liquid is a more efficient gating method. Top-gating yields the same amount of spectral tunability while requiring smaller gate voltages compared to that of back-gating experiments.
Benzer Tezler
- Electrically tunable plasmon induced transparency in hybrid metal-graphene structures
Hibrit metal-grafen yapılarında elektrikle değiştirilebilen plazmonla uyarılmış geçirgenlik
MOHSIN HABIB
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EKMEL ÖZBAY
DR. HÜMEYRA ÇAĞLAYAN
- Plasmonic nanoantennas for enhanced light-matter interactions and graphene based tunable nanophotonic devices
Zenginleştirilmiş ışık madde etkileşimleri için plazmonik nanoantenler ve grafen tabanlı ayarlanabilir nanofotonik aygıtlar
SEMİH ÇAKMAKYAPAN
Doktora
İngilizce
2015
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EKMEL ÖZBAY
- Dielectric metasurfaces as passive radiative coolers, colorimetric refractive index sensors, color filters, and one-way perfect absorber/reflectors with transparent sidebands
Uzay aracı pasif radiatif soğutucu, kolorimetrik kırıcılık indisi sensörü, renk filtresi, ve komşu bantlarda geçirgen tek taraflı mükemmel soğurucu/ yansıtıcılar olarak dielektrik metayüzeyler
DENİZ UMUT YILDIRIM
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EKMEL ÖZBAY
- Femtosaniye lazer ile işlenen yapıların katıhal lazerlerde uygulamaları ve üst çevrim pompalı Tm3+:KY3F10 lazerleri
Solid-state laser applications of femtosecond laser written structures and upconversion pumped Tm3+:KY3F10 lasers
YAĞIZ MOROVA
Doktora
Türkçe
2021
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SEDA AKSOY ESİNOĞLU
PROF. DR. ALPHAN SENNAROĞLU
- Grafenin plazmonik yapılarda aktif ortam olarak kullanılması
Graphene as an active medium in plasmonic structures
TANER TARIK AYTAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Fizik ve Fizik MühendisliğiAkdeniz ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. RAMAZAN ŞAHİN