微球腔阵列耦合单层WSe₂

谷极化度大幅提升

通过微球腔阵列引入Purcell效应和纳米聚焦效应，在室温附近显著提高单层WSe₂的谷极化度，为谷电子学和手性光学器件提供新途径。

闫胤洲 · Zhang, Xiaohua · Li, Xiaoze · Honghua, Fang · 蒋毅坚 · 赵晨

Advanced Functional Materials 2023

技术优势

谷极化度大幅提升

Purcell效应加快辐射衰减，在弱耦合微腔中锁定更多圆偏振泵浦下的极化激子，从而提高谷极化度。

带电激子增多

纳米聚焦效应抑制亮激子到暗激子的转换，增加带电激子数量，有利于谷极化。

应用场景

• 谷电子学器件：提供低温之外实现谷极化的方案，可集成到谷电子器件。
• 手性光学元件：其谷极化特性可用于手性光学元件的设计。
• 片上纳米光子学：微球腔阵列与单层WSe₂集成，适合片上纳米光子学应用。
• 量子信息器件：谷自由度可作为量子信息编码与操控的新平台。