MnPSe₃范德华晶体

混频效率超铌酸锂

中心对称关联绝缘体MnPSe₃在高阶非线性光学混频中表现出巨响应，为集成非线性光子器件提供了新型二维平台。

Yue, Li · 刘畅 · 鸿浩 · Wang, Yijun · Liu, Qiaomei · Qi, Jiajie · 李源 · Wu, Dong · 刘开辉 · 王恩哥 · 董涛 · Wang, Nanlin

Science Advances 2024

技术优势

混频效率超标杆

与铌酸锂、硒化镓、二硫化钨相比，波混频输出更强，可提高器件灵敏度或降低泵浦功率。

无需对称性破缺

中心对称结构中也能产生强奇阶非线性，省去极性材料的制备和取向控制。

可直接做波导

利用波混频过程实现了多色发射的非线性光波导，材料可直接用于片上光源。

应用场景

• 非线性光子器件：用MnPSe₃做混频器，提升非线性光子器件的转换效率和集成度。
• 光波导：材料本身可作多色发射的非线性光波导，简化光源与波导的集成。
• 光子芯片：片上产生多种频率光，有利于密集波分复用和片上光信号处理。
• 二维材料：提供二维材料体系中最强的三阶非线性之一，拓展二维非线性光学平台。