利用“光子雪崩”納米粒子開發(fā)出新型光學計算材料美國勞倫斯伯克利國家實驗室、哥倫比亞大學和西班牙馬德里自治大學聯(lián)合團隊在《自然·光子學》雜志上發(fā)表了一項突破性成果。他們利用“光子雪崩”納米粒子開發(fā)出一種新型光學計算材料。這一發(fā)現(xiàn)為制造納米級光學存儲器和晶體管鋪平了道路,同時也為實現(xiàn)下一代計算機更小、更快的組件提供了一條新途徑。 光學雙穩(wěn)態(tài)允許材料通過光在兩種不同狀態(tài)(如明亮發(fā)光或完全不發(fā)光)之間切換。這對于構建光學計算機至關重要,但光學雙穩(wěn)態(tài)幾乎只在塊狀材料中觀察到,這些材料體積大且難以批量生產。 研究人員在伯克利實驗室分子鑄造廠的激光室 “光子雪崩”納米粒子克服了這些挑戰(zhàn),在納米尺度上實現(xiàn)了固有光學雙穩(wěn)態(tài)。團隊使用摻雜釹的鉀鉛鹵化物,制造了30納米的納米粒子。當這些納米粒子被紅外激光激發(fā)時,會表現(xiàn)出“光子雪崩”現(xiàn)象,即激光功率的輕微增加都會導致納米粒子發(fā)射光的巨大、不成比例的增加。 新納米粒子的非線性比原始雪崩納米粒子高出三倍,這是迄今為止在材料中觀察到的最高非線性。進一步實驗表明,這些納米粒子不僅在高于給定激光功率閾值的激發(fā)下表現(xiàn)出“光子雪崩”特性,在激光功率降至該閾值以下時,它們仍會繼續(xù)發(fā)出明亮的光,只有在非常低的激光功率下才會完全關閉。這意味著,納米粒子可在亮或暗的狀態(tài)之間切換。 這種“開”和“關”閾值功率之間的巨大差異,使得粒子可以用作納米級光學存儲器。未來,團隊計劃探索這些光學雙穩(wěn)態(tài)納米材料的新應用,并尋找具有更高環(huán)境穩(wěn)定性和更強光學雙穩(wěn)態(tài)的新配方。 相關鏈接:https://www.nature.com/articles/s41566-024-01577-x |
最新評論

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jeremiahchou 2025-03-02 00:07新納米粒子的非線性比原始雪崩納米粒子高出三倍,這是迄今為止在材料中觀察到的最高非線性。進一步實驗表明,這些納米粒子不僅在高于給定激光功率閾值的激發(fā)下表現(xiàn)出“光子雪崩”特性,在激光功率降至該閾值以下時,它們仍會繼續(xù)發(fā)出明亮的光,只有在非常低的激光功率下才會完全關閉。這意味著,納米粒子可在亮或暗的狀態(tài)之間切換。

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redplum 2025-03-02 00:12利用“光子雪崩”納米粒子開發(fā)出新型光學計算材料

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likaihit 2025-03-02 00:13利用“光子雪崩”納米粒子開發(fā)出新型光學計算材料

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tassy 2025-03-02 01:07他們利用“光子雪崩”納米粒子開發(fā)出一種突破性成果。

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phisfor 2025-03-02 08:04利用“光子雪崩”納米粒子開發(fā)出新型光學計算材料

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bairuizheng 2025-03-02 09:41利用“光子雪崩”納米粒子開發(fā)出新型光學計算材料

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譚健 2025-03-02 11:17關注科研動態(tài)

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qyzyq37jason618 2025-03-02 12:11利用“光子雪崩”納米粒子開發(fā)出新型光學計算材料

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小王加油 2025-03-02 13:52納米光學

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lijinxia 2025-03-02 15:52利用“光子雪崩”納米粒子開發(fā)出新型光學計算材料




