Өнгөрсөн жил Хятадын Шинжлэх Ухааны Академийн Хэфэй Физикийн Хүрээлэнгийн Өндөр соронзон орны төвийн судлаач Шэн Жигаогийн баг тогтвортой төлөвийн өндөр соронзон орны туршилтад тулгуурлан идэвхтэй, ухаалаг терагерц цахилгаан оптик модулятор бүтээжээ. төхөөрөмж. Судалгааг ACS Applied Materials & Interfaces сэтгүүлд нийтлэв.
Хэдийгээр терагерц технологи нь дээд зэргийн спектрийн шинж чанартай, өргөн хэрэглээний хэтийн төлөвтэй ч түүний инженерийн хэрэглээ нь терагерц материал болон терагерц бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хөгжлөөр ноцтой хязгаарлагдмал хэвээр байна. Тэдгээрийн дотроос терагерцийн долгионыг гадны талбараар идэвхтэй, ухаалаг удирдах нь энэ салбарын судалгааны чухал чиглэл юм.
Терагерцийн үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хамгийн сүүлийн үеийн судалгааны чиглэлийг зорьж, судалгааны баг хоёр хэмжээст материал графен дээр суурилсан терагерцийн стресс модулятор зохион бүтээжээ [Adv. Оптик материал. 6, 1700877(2018)], хүчтэй холбоотой исэлд суурилсан Terahertz өргөн зурвасын фото удирдлагатай модулятор [ACS Appl. Матер. Интер. 12, 48811(2020)] ба фонон дээр суурилсан шинэ нэг давтамжийн соронзон удирдлагатай терагерцийн эх үүсвэрийн дараа [Advanced Science 9, 2103229(2021)] холбогдох электрон ислийн ванадийн давхар ислийн хальсыг функциональ давхарга, олон давхаргат бүтэц болгон сонгосон. дизайн болон электрон хяналтын аргыг баталсан. Терагерцийн дамжуулалт, тусгал, шингээлтийн олон үйлдэлт идэвхтэй модуляц хийгдсэн (Зураг a). Үр дүн нь дамжуулалт ба шингээх чадвараас гадна тусгал ба тусгалын үе шатыг мөн цахилгаан талбараар идэвхтэй зохицуулж болохыг харуулж байгаа бөгөөд тусгалын модуляцын гүн 99.9% хүрч, тусгалын үе шат ~180o модуляцад хүрч болно (Зураг b) . Илүү сонирхолтой нь терагерцийн цахилгааны ухаалаг удирдлагад хүрэхийн тулд судлаачид "терагерц - цахилгаан-терагерц" эргэх холбоо бүхий төхөөрөмж зохион бүтээжээ (Зураг в). Эхлэх нөхцөл болон гадаад орчны өөрчлөлтөөс үл хамааран ухаалаг төхөөрөмж нь 30 секундын дотор тогтоосон (хүлээгдэж буй) терагерц модуляцын утгад автоматаар хүрч чадна.
(a) бүдүүвч диаграммцахилгаан оптик модуляторVO2 дээр үндэслэсэн
(б) гүйдлийн нөлөөгөөр дамжуулалт, тусгал, шингээх чадвар, тусгах фазын өөрчлөлт
(в) ухаалаг удирдлагын бүдүүвч диаграм
Идэвхтэй, ухаалаг терагерцийг хөгжүүлэхцахилгаан оптик модуляторХолбогдох электрон материалууд дээр үндэслэсэн нь терагерц ухаалаг удирдлагыг хэрэгжүүлэх шинэ санааг өгдөг. Энэхүү ажлыг Үндэсний гол судалгаа хөгжлийн хөтөлбөр, Байгалийн шинжлэх ухааны үндэсний сан, Аньхуй мужийн Өндөр соронзон орны лабораторийн чиглэлийн сангаас дэмжсэн.
Шуудангийн цаг: 2023 оны 8-р сарын 08-ны хооронд