Taun kepungkur, tim Sheng Zhigao, peneliti ing Pusat Medan Magnet Tinggi Institut Ilmu Fisika Hefei, Akademi Ilmu Pengetahuan Tiongkok, ngembangake modulator elektro-optik terahertz aktif lan cerdas sing ngandelake piranti eksperimen medan magnet tinggi kondisi ajeg. Riset iki diterbitake ing ACS Applied Materials & Interfaces.
Senajan teknologi terahertz nduweni karakteristik spektral sing unggul lan prospek aplikasi sing jembar, aplikasi teknik isih diwatesi banget dening pangembangan bahan terahertz lan komponen terahertz. Antarane, kontrol aktif lan cerdas gelombang terahertz dening medan eksternal minangka arah riset sing penting ing bidang iki.
Kanthi ngarahake arah riset mutakhir babagan komponen inti terahertz, tim riset wis nemokake modulator stres terahertz adhedhasar materi rong dimensi graphene [Adv. Optical Mater. 6, 1700877(2018)], modulator fotokontrol broadband Terahertz adhedhasar oksida sing ana gandhengane karo [ACS Appl. Mater. Inter. 12, Sawise 48811(2020)] lan sumber terahertz sing dikontrol magnetik frekuensi tunggal anyar adhedhasar fonon [Advanced Science 9, 2103229(2021)], film vanadium dioksida elektron oksida sing ana gandhengane dipilih minangka lapisan fungsional, desain struktur multi-lapisan lan metode kontrol elektronik sing diadopsi. Modulasi aktif multifungsi saka transmisi, refleksi, lan penyerapan terahertz digayuh (Gambar a). Asil panliten nuduhake yen saliyane transmitansi lan absorptivitas, fase reflektivitas lan refleksi uga bisa diatur kanthi aktif dening medan listrik, ing ngendi ambane modulasi reflektivitas bisa tekan 99,9% lan fase refleksi bisa tekan modulasi ~180o (Gambar b). Sing luwih menarik, kanggo entuk kontrol listrik terahertz sing cerdas, para peneliti ngrancang piranti kanthi puteran umpan balik "terahertz - listrik-terahertz" anyar (Gambar c). Preduli saka owah-owahan ing kondisi wiwitan lan lingkungan eksternal, piranti cerdas bisa kanthi otomatis tekan nilai modulasi terahertz sing disetel (sing diarepake) sajrone udakara 30 detik.
(a) Diagram skematis sakamodulator elektro optikadhedhasar VO2
(b) owah-owahan transmitansi, reflektivitas, absorptivitas lan fase refleksi karo arus sing diinjeksi
(c) diagram skematis kontrol cerdas
Pangembangan terahertz sing aktif lan cerdasmodulator elektro-optikadhedhasar materi elektronik sing ana gandhengane menehi ide anyar kanggo implementasi kontrol cerdas terahertz. Karya iki didhukung dening Program Riset lan Pengembangan Kunci Nasional, Yayasan Ilmu Pengetahuan Alam Nasional lan Dana Arahan Laboratorium Medan Magnet Tinggi Provinsi Anhui.
Wektu kiriman: 08-Agu-2023