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Nat. Mater.:基于中心對稱超材料輔助的 valleytronics 旋光探測
Nanoer-z Nanoer-z 2025-03-21

全范圍、高靈敏度且可集成的圓偏振光(CPL)探測對于量子信息處理、先進成像系統(tǒng)和光學傳感技術至關重要。然而,主流的CPL探測器依賴于手性吸收材料,因此存在響應波長有限、響應度低和辨識度差等問題。鑒于此,新加坡南洋理工大學Weibo Gao、新加坡國立大學Cheng-Wei Qiu、中國科學技術大學Yang Chen等提出了一種通過利用valley材料觀察手性光所攜帶的自旋角動量的手性光探測器。

 


本文要點:

(1)精心設計的中心對稱超材料可以保持光學自旋角動量的符號,并在近場大大增強其強度,作為介質將偏振電子注入valley材料,然后通過valley霍爾效應進行探測。

(2)這使得通過valleytronic晶體管在室溫下實現(xiàn)高靈敏度紅外 CPL 探測,并將探測波長擴展到紅外范圍。這種方法為手性光探測開辟了新的途徑,并為valleytronics在光電傳感中的潛在應用提供了見解。

 

Jiang, H., Zhang, Y., An, L. et al. Chiral light detection with centrosymmetric-metamaterial-assisted valleytronics. Nat. Mater. (2025).

https://doi.org/10.1038/s41563-025-02155-4

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