莫爾超晶格在光子學(xué)和光電子學(xué)中顯示出超能力
中國(guó)科學(xué)院物理研究所 (IOP) 的研究人員與國(guó)際同行合作,概述了新興莫爾光子學(xué)和光電子學(xué)的最新進(jìn)展。該研究成果發(fā)表在《科學(xué)》雜志上。
莫爾超晶格是通過(guò)垂直堆疊兩個(gè)或多個(gè)具有輕微晶格失配和/或小旋轉(zhuǎn)扭曲的二維 (2D) 層狀材料形成的人造量子材料。它們引入了比組成二維層的晶體周期性大得多的長(zhǎng)度尺度的潛在景觀,為工程能帶結(jié)構(gòu)提供了一種新的范例,從而提供了大量奇異的量子現(xiàn)象。 例如,莫爾勢(shì)能景觀可以將電子能帶結(jié)構(gòu)折疊成一個(gè)迷你布里淵區(qū),從而形成平帶和豐富的強(qiáng)相關(guān)和拓?fù)錉顟B(tài)相圖,例如超導(dǎo)性、軌道磁性、維格納晶態(tài),陳絕緣體狀態(tài)和量子模擬器。 當(dāng)莫爾超晶格與光耦合時(shí),它們?yōu)椴蹲皆S多新出現(xiàn)的光子和光電現(xiàn)象開(kāi)辟了前所未有的可能性。例如,莫爾超晶格為在實(shí)空間和動(dòng)量空間中設(shè)計(jì)激子準(zhǔn)粒子提供了強(qiáng)大的策略,分別產(chǎn)生了類(lèi)似量子點(diǎn)的莫爾激子和Bragg-umklapp莫爾激子。 ![]() 摩爾光子學(xué)和光電子學(xué)。 受莫爾激子突破的觸發(fā),在過(guò)去幾年中,莫爾超晶格以前所未有的速度出現(xiàn)了大量迷人的光子和光電特性,包括但不限于莫爾激子/極化激元、共振雜化激子、重建的集體激發(fā)、強(qiáng)中/遠(yuǎn)紅外光響應(yīng)、太赫茲單光子檢測(cè)和對(duì)稱破缺光電子學(xué)。 使用莫爾超晶格提供的新自由度為眾多應(yīng)用的工程光物質(zhì)相互作用提供了新范例,例如多功能量子光源、超低閾值寬帶激子激光和智能紅外傳感器。 研究人員還討論了該領(lǐng)域的未來(lái)機(jī)會(huì)和研究方向,例如開(kāi)發(fā)用于探測(cè)單個(gè)莫爾超級(jí)電池中的涌現(xiàn)光子學(xué)和光電子學(xué)的先進(jìn)技術(shù),探索新的鐵電、磁性和多鐵性莫爾系統(tǒng),以及使用外部自由度來(lái)設(shè)計(jì)莫爾特性,從而導(dǎo)致令人興奮的物理學(xué)和潛在的技術(shù)創(chuàng)新。 研究人員表示,我們才剛剛開(kāi)始探索莫爾光子學(xué)和光電子,該領(lǐng)域的未來(lái)發(fā)展無(wú)疑將帶來(lái)更多驚喜,并進(jìn)一步改變物理學(xué)、材料科學(xué)、光量子技術(shù)、能量采集、信息等領(lǐng)域的基礎(chǔ)科學(xué)研究和技術(shù)創(chuàng)新格局。總的來(lái)說(shuō),莫爾光子學(xué)和光電子的時(shí)代即將到來(lái)。 相關(guān)鏈接:https://phys.org/news/2023-03-moir-superlattices-superpower-photonics-optoelectronics.html |
最新評(píng)論
-
sgsmta 2023-04-01 13:41莫爾光子學(xué)和光電子
-
aslan0810 2023-04-01 14:08有點(diǎn)深?yuàn)W
-
wangjin001x 2023-04-01 18:29莫爾超晶格在光子學(xué)和光電子學(xué)中顯示出超能力
-
jeremiahchou 2023-04-01 19:04研究人員表示,我們才剛剛開(kāi)始探索莫爾光子學(xué)和光電子,該領(lǐng)域的未來(lái)發(fā)展無(wú)疑將帶來(lái)更多驚喜,并進(jìn)一步改變物理學(xué)、材料科學(xué)、光量子技術(shù)、能量采集、信息等領(lǐng)域的基礎(chǔ)科學(xué)研究和技術(shù)創(chuàng)新格局?偟膩(lái)說(shuō),莫爾光子學(xué)和光電子的時(shí)代即將到來(lái)。
-
pj1130253989 2023-04-01 21:59光學(xué)發(fā)展主要還是靠新材料
-
譚健 2023-04-01 22:40莫爾超晶格
12