黑磷纳米线偏振光电探测器

偏振比与响应度兼得

利用黑磷晶体与纳米线几何的各向异性耦合，首次在单个器件中同时实现超高偏振比和高响应度。

Yining, Hao · Tianyi, Hang · Chenghao, Chen · Chengzhuang, Zhang · Yijing, Chen · Chengcheng, Yu · 吴绍龙 · Jiong, Yang · 杨阵海 · 李孝峰 · 曹国洋

Advanced Functional Materials 2025

具体参数

偏振比

{'zh': '118.4', 'en': '118.4'}

响应度

{'zh': '802.42', 'en': '802.42'} A W⁻¹

响应时间

{'zh': '636', 'en': '636'} ps

技术优势

偏振比与响应度兼得

纳米线几何与黑磷晶轴的各向异性耦合，在正交偏振激发下分别形成局域表面等离激元和漏模共振，产生截然不同的光场分布和载流子浓度梯度，从而同时获得大登伯电流和高对比度。

速度达皮秒级

登伯效应本征速度极快，器件响应时间仅 ~636 ps，满足高速光通信和成像需求。

应用场景

• 超紧凑偏振计：直接感知偏振态，无需额外偏振元件，可大幅缩减偏振计尺寸。
• 光通信加密：利用超高偏振比进行偏振编码，实现无需密钥的光通信加密。
• 高速光电探测：皮秒级响应速度可捕捉超快光信号，适用于高速光探测系统。