张鲁一航

摘要：石墨烯从2004年被发现之后，因具备电学性能和光学性能的卓越特点备注瞩目。而且人们还发现，石墨烯在电子领域中和硅基半导体工艺之间有着超高的兼容性，因此，在工业界和学术界受到了诸多学者的广泛关注。这些陆续被研制出的以石墨烯为原料的光电子器件，在优异的性能上已经展现出优质的发展前景。本文重点分析了近年来，石墨烯在光调制器、超快脉冲激光器以及光探测器等领域的研究与进展，以及目前所面临的挑战和发展趋势。

关键词：石墨烯；光电子器件；应用研究与进展

概述

在硅基光电子技术的发展中，这个有望为人类未来实现超高徐宽带数据通讯的化学载体，却因为无法集约化、微型化等问题阻碍了它在传输领域和宽带数据计算中的应用。而作为一种特殊的晶体薄膜材料，因为拥有者超高的热导率、优异的机械性能以及极强的非线性光学特征，使得石墨烯在光电子器件和新型光学领域中有着得天独厚的物理优势。甚至是彻底改变了人们对于二维原子晶体材料的认知。因此，石墨烯也被学术界认定为是继硅基半导体后具有划时代意义的新型电子材料。

一、石墨烯的光学性能

研究表明，石墨烯具有良好的光学性能，相对于其他传统半导体材料，石墨烯的透光率可高达97.7%，宽波段具备调节的光学性能，让石墨烯可以迅速的进入光电子器件研究使用者的视野之中。目前所研制出的新型光电子器件爱工作光谱的宽范围、热损伤的高阈值等方面都有着不可忽视的优点，甚至在加工的过程中易于整合，制作简单。……