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由超薄半导体层制成的灯开关
研究人员利用银纳米结构和薄半导体创建了一种超快开关镜器件，其性能显着超越了电子晶体管。
来源:Scientific Inquirer由银和原子级薄半导体层制成的纳米结构可以转变为超快开关镜器件，可以充当光学晶体管 - 开关速度比电子晶体管快约 10,000 倍。由奥尔登堡大学物理学家 Christoph Lienau 教授领导的国际研究小组在最新一期《自然纳米技术》上发表的一篇论文中描述了这种效应。研究人员解释说，超快光开关为光学数据处理提供了有趣的前景。
该团队的目标是找到一种可以使用高度聚焦的激光束在几飞秒内操纵或“切换”其反射特性的材料。一飞秒等于十亿分之一秒的百万分之一。在他们的实验中，研究人员使用了超薄银“纳米狭缝阵列”，在其表面铣削了宽度和深度约为 45 纳米（或十亿分之一米）的平行凹槽网格。英国剑桥大学的研究小组成员随后在该结构的表面应用了仅三个原子厚的单层半导体晶体二硫化钨。
通过这种组合，纳米结构对光表现出不寻常的反应：“单独来看，这两种材料都没有表现出开关效应，”Lienau 解释道。然而，当组合成混合纳米结构时，它们对光的反应非常不同，变成了所谓的“活性超材料”。然后，照射到纳米结构表面的光可以在被称为激子-等离子体激元极化子的混合量子态中存储大约 70 飞秒，然后再被反射。在这种表现出光和物质特性的状态下，光以等离激元波的形式在半导体层表面传播，与半导体层的束缚电子空穴对（激子）产生强烈的相互作用。
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