研究人员探索集成全光逻辑的新基础

来自 Skoltech 和 ITMO 大学的一个研究团队在 CsPbBr3 钙钛矿晶体上获得了室温下的可调谐极化激元发射，作为集成到横向微芯片中的有前途的平台——这是 Skoltech 研究人员正在研究的集成全光学逻辑的新概念。相关研究结果发表在 Advanced Optical Materials 杂志上。

激子极化激元是光和物质的杂化态，是由于微腔（光子）的光学模式与材料的基本激发（激子）的强烈相互作用而形成的。

由于这些材料中激子的结合能较低，因此在 GaAs 等传统半导体材料中实现极化激元需要低温。

该实验室以前的室温极化子研究主要集中在资源有限的特种有机聚合物材料上。在本工作中，研究了无机卤化物钙钛矿 CsPbBr3，其特点是高激子结合能、光学稳定性和优异的晶格均匀性。

该研究的主要作者、光子学中心混合光子学实验室的研究实习生、斯科尔科技大学物理学项目的博士生马克西姆·科尔克 （Maxim Kolker） 评论道：“这项新工作是对基本特性的研究，为应用开辟了新的视野：在室温下在光谱的绿色区域获得波长超过 23 nm 的可调谐极化激元发射的可能性。通过使用点挤压装置改变平面多 λ 微腔的有效长度来调整发射光谱，而无需改变相对于泵浦光束的晶体位置。极化激元发射的宽光谱可调谐性的可能性证实了 CsPbBr3 作为有前途的技术发展平台的多功能性，包括集成到光学逻辑中。”

在技术快速变革的时代，这一突破代表着向前迈出的重要一步。开发高速全光偏振子逻辑器件的前景在科学家和技术界引起了极大的兴奋。该研究由 Skoltech 光子科学与工程中心主任 Pavlos Lagoudakis 教授领导。

相关链接：https://dx.doi.org/10.1002/adom.202402543