亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Design of an electric-driven nonvolatile low-energy-consumption phase change optical switch

材料科学 光开关 光电子学 光子学 重置(财务) 切换时间 电压 光学 电气工程 金融经济学 物理 工程类 经济
作者
Y Li,Furong Liu,Gang Han,Q Y Chen,Y Z Zhang,Xuanxuan Xie,L L Zhang,Yangbo Lian
出处
期刊:Nanotechnology [IOP Publishing]
卷期号:32 (40): 405201-405201 被引量:5
标识
DOI:10.1088/1361-6528/ac0ead
摘要

Traditional optical switches relying on the weak, volatile thermo-optic or electro-optic effects of Si or SiN waveguides show a high consumption and large footprint. In this paper, we reported an electric-driven phase change optical switch consisting of a Si waveguide, Ge2Sb2Te5 (GST) thin film and graphene heater suitable for large-scale integration and high-speed switching. The reversible transition between the amorphous and crystalline states was achieved by applying two different voltage pulses of 1.4 V (SET) and 4 V (RESET). The optical performance of the proposed switch showed a high extinction ration of 44–46 dB in a wide spectral range (1525–1575 nm), an effective index variation of Δneff = 0.49 and a mode loss variation of Δα = 15 dB μm−1 at the wavelength of 1550 nm. In thermal simulations, thanks to the ultra-high thermal conductivity of graphene, the proposed switch showed that the consumption for the SET process was only 3.528 pJ with a 1.4 V pulse of 5 ns, while a 4 V pulse of 1.5 ns was needed for RESET process with a consumption of 1.05 nJ. Our work is helpful to analyze the thermal-conduction phase transition process of on-chip phase change optical switches, and the design of the low-energy-consumption switch is conducive to the integrated application of photonic chips.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
明理的璎完成签到,获得积分10
1秒前
共享精神的应助被酷酷的大米采纳,获得10
2秒前
chen完成签到 ,获得积分10
3秒前
Mercury发布了新的文献求助10
5秒前
健忘绿真发布了新的文献求助30
5秒前
完美世界的应助被Mercury采纳,获得10
15秒前
共享精神的应助被wcwpl采纳,获得10
24秒前
要减肥青曼完成签到,获得积分10
24秒前
刘兆亮完成签到 ,获得积分10
25秒前
shuxuehaonan完成签到 ,获得积分10
31秒前
万能图书馆的应助被wcwpl采纳,获得10
35秒前
健忘绿真完成签到,获得积分10
36秒前
37秒前
yun给yun的求助进行了留言
42秒前
江郁清完成签到 ,获得积分10
45秒前
Omni完成签到,获得积分10
50秒前
1分钟前
1分钟前
开朗含海完成签到,获得积分10
1分钟前
科目三的应助被科研通管家采纳,获得10
1分钟前
斯文败类的应助被科研通管家采纳,获得30
1分钟前
SciGPT的应助被科研通管家采纳,获得10
1分钟前
?......发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
烂漫的诗蕊完成签到,获得积分10
1分钟前
NattyPoe完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
奇怪发布了新的文献求助10
1分钟前
桐桐的应助被wcwpl采纳,获得10
1分钟前
yyyyyy发布了新的文献求助10
1分钟前
领导范儿的应助被漂亮凌旋采纳,获得10
1分钟前
青云完成签到,获得积分10
1分钟前
酷炫安雁完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
Persist发布了新的文献求助10
1分钟前
yun给yun的求助进行了留言
1分钟前
2分钟前
超级的雨筠完成签到,获得积分10
2分钟前
漂亮凌旋发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)通过应助OA文献获取积分 10000
Rosenblum, Global Change Biology 800
Computational Chemical Reaction Engineering: Modeling, Simulation, and Design with MATLAB 600
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 400
CLSI C56QG Examples of Hemolyzed, Icteric, and Lipemic/Turbid Samples Quick Guide 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 内科学 物理 有机化学 化学工程 生物化学 复合材料 光电子学 细胞生物学 心理学 量子力学 催化作用 物理化学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7816787
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9345722
关于积分的说明 20530869
捐赠科研通 7409310
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3331556
关于科研通互助平台的介绍 2477743
邀请新用户注册赠送积分活动 2351114