近日，中國科學院上海技術物理研究所胡偉達、陳效雙、陸衛研究團隊聯合中國科學院蘇州納米技術與納米仿生研究所張凱團隊，在反鐵磁半金屬弱局域增強的太赫茲探測方面取得進展。
研究團隊利用NbFeTe2中的載流子在由反鐵磁磁矩與電子自旋之間相互作用產生的局域態之間的跳變行為，設計了一系列針對不同應用場景的太赫茲探測器。實驗結果表明，在載流子跳變溫區內（77~200 K），器件響應率隨溫度降低呈現非線性增加趨勢。當非對稱天線為材料提供足夠的塞貝克電勢后，載流子可以越過局域態勢壘重新排序，實現室溫太赫茲性能的突破，為針對不同應用場景下的寬溫區高性能太赫茲探測器設計提供了新視角。此外，NbFeTe2/石墨烯異質結的自驅動性能通過內建電場得以優化，達到了220 V W-1的峰值靈敏度和小于20 pW Hz-1/2的噪聲等效功率。
該研究成果揭示了反鐵磁半金屬在大面積、高速成像應用中的潛力。
相關研究成果以Antiferromagnetic semimetal terahertz photodetectors enhanced through weak localization為題，發表在《自然-通訊》（Nature?Communications）上。研究工作得到中國科學院戰略性先導科技專項、國家重點研發計劃、國家自然科學基金等的支持。
論文鏈接
局域化物理模型以及器件在不同載流子輸運模式下的太赫茲響應
本文鏈接：反鐵磁半金屬弱局域態非平衡太赫茲探測機理研究取得進展http://www.sq15.cn/show-12-1110-0.html
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