Учёные добились сверхсильной связи света и атомов для оптоэлектроники

Команда Университета Райса впервые реализовала режим «сверхсильной связи» между терагерцовым светом и фононами в тонкоплёночных галогенидных перовскитах при обычных температурах. Фононы — коллективные колебания атомов, важные для переноса энергии и тепла; их управляемое сопряжение со светом критично для солнечных элементов и светодиодов.

Учёные создали фонон‑поляритоны, настроив взаимодействие света сразу с двумя типами фононов. Для этого на золотой плёнке сформировали наноразмерные щели, действующие как мини‑резонаторы и ловушки света. Путём варьирования длины щелей в семи наборах удалось точно совместить частоту излучения с резонансами фононов и достичь связи около 30% от их частоты без применения громоздкого оборудования.

Дасом Ким и профессор Дзюнитиро Коно отмечают, что подход даёт инструменты тонкой настройки энергетических каналов внутри материала, что перспективно для увеличения производительности оптоэлектронных устройств и снижения энергопотерь. Выводы подтверждены моделированием и согласованы с положениями квантовой теории.

Обратите внимание: Новый закон: как будут отзывать водительские права по медосмотрам с 2027 года