莫爾超晶格在光子學(xué)和光電子學(xué)中顯示出超能力

中國科學(xué)院物理研究所 (IOP) 的研究人員與國際同行合作，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。 q4IjCu+  
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莫爾超晶格是通過垂直堆疊兩個或多個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。 +kdU%Sm  
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例如，莫爾勢能景觀可以將電子能帶結(jié)構(gòu)折疊成一個迷你布里淵區(qū)，從而形成平帶和豐富的強相關(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。 FdK R{dX}  
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當(dāng)莫爾超晶格與光耦合時，它們?yōu)椴蹲皆S多新出現(xiàn)的光子和光電現(xiàn)象開辟了前所未有的可能性。例如，莫爾超晶格為在實空間和動量空間中設(shè)計激子準(zhǔn)粒子提供了強大的策略，分別產(chǎn)生了類似量子點的莫爾激子和Bragg-umklapp莫爾激子。 c,u$tnE)  
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受莫爾激子突破的觸發(fā)，在過去幾年中，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)、強中/遠(yuǎn)紅外光響應(yīng)、太赫茲單光子檢測和對稱破缺光電子學(xué)。  }@Ll!
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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。 2Dwt4V  
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研究人員還討論了該領(lǐng)域的未來機會和研究方向，例如開發(fā)用于探測單個莫爾超級電池中的涌現(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設(shè)計莫爾特性，從而導(dǎo)致令人興奮的物理學(xué)和潛在的技術(shù)創(chuàng)新。 , K"2tb  
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研究人員表示，我們才剛剛開始探索莫爾光子學(xué)和光電子，該領(lǐng)域的未來發(fā)展無疑將帶來更多驚喜，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。總的來說，莫爾光子學(xué)和光電子的時代即將到來。 A_4\$NZ^  
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