Verlede jaar het die span van Sheng Zhigao, 'n navorser by die High Magnetic Field Centre van die Hefei Institute of Physical Sciences, Chinese Academy of Sciences, 'n aktiewe en intelligente terahertz elektro-optiese modulator ontwikkel wat staatmaak op die bestendige-toestand hoë magnetiese veld eksperimentele toestel.Die navorsing word gepubliseer in ACS Applied Materials & Interfaces.
Alhoewel terahertz-tegnologie voortreflike spektrale eienskappe en wye toepassingsvooruitsigte het, word die ingenieurstoepassing daarvan steeds ernstig beperk deur die ontwikkeling van terahertz-materiale en terahertz-komponente.Onder hulle is die aktiewe en intelligente beheer van terahertz-golf deur eksterne veld 'n belangrike navorsingsrigting in hierdie veld.
Met die oog op die voorpunt-navorsingsrigting van terahertz-kernkomponente, het die navorsingspan 'n terahertz-spanningsmodulator uitgevind wat gebaseer is op die tweedimensionele materiaal grafeen [Adv.Optiese Mater.6, 1700877(2018)], 'n Terahertz breëband fotobeheerde modulator gebaseer op die sterk geassosieerde oksied [ACS Appl.Mater.Inter.12, Na 48811(2020)] en fonon-gebaseerde nuwe enkelfrekwensie magneties-beheerde terahertz-bron [Advanced Science 9, 2103229(2021)], word die geassosieerde elektronoksied-vanadiumdioksiedfilm gekies as die funksionele laag, meerlaagstruktuur ontwerp en elektroniese beheermetode word aangeneem.Multifunksionele aktiewe modulasie van terahertz-oordrag, refleksie en absorpsie word bereik (Figuur a).Die resultate toon dat benewens die deurlaatbaarheid en absorpsievermoë, die reflektiwiteit en refleksiefase ook aktief gereguleer kan word deur die elektriese veld, waarin die reflektiwiteitsmodulasiediepte 99.9% kan bereik en die refleksiefase ~180o modulasie kan bereik (Figuur b). .Meer interessant, om intelligente terahertz elektriese beheer te bereik, het die navorsers 'n toestel ontwerp met 'n nuwe "terahertz - elektriese-terahertz" terugvoerlus (Figuur c).Ongeag die veranderinge in die begintoestande en die eksterne omgewing, kan die slimtoestel outomaties die vasgestelde (verwagte) terahertz-modulasiewaarde binne ongeveer 30 sekondes bereik.
(a) Skematiese diagram van 'nelektro-optiese modulatorgebaseer op VO2
(b) veranderinge van deurlaatbaarheid, reflektiwiteit, absorpsievermoë en refleksiefase met ingedrukte stroom
(c) skematiese diagram van intelligente beheer
Die ontwikkeling van 'n aktiewe en intelligente terahertzelektro-optiese modulatorgebaseer op geassosieerde elektroniese materiaal bied 'n nuwe idee vir die verwesenliking van terahertz intelligente beheer.Hierdie werk is ondersteun deur die Nasionale Sleutel Navorsing- en Ontwikkelingsprogram, die Nasionale Natuurwetenskapstigting en die Hoë Magnetiese Veld-laboratoriumrigtingfonds van die Anhui-provinsie.
Postyd: Aug-08-2023