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      近日，中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院強磁場(chǎng)中心研究員盛志高團隊依托穩態(tài)強磁場(chǎng)實(shí)驗裝置研發(fā)了一種主動(dòng)、智能化的太赫茲電光調制器。相關(guān)研究成果發(fā)表在A(yíng)CS Applied Materials & Interfaces上。
　　雖然太赫茲技術(shù)具有優(yōu)越的波譜特性和廣泛的應用前景，但其工程應用還嚴重受制于太赫茲材料與太赫茲元器件的開(kāi)發(fā)。其中，圍繞智能化場(chǎng)景應用，采用外場(chǎng)對太赫茲波進(jìn)行主動(dòng)、智能化的控制是這一領(lǐng)域的重要研究方向。

　　瞄準太赫茲核心元器件這一前沿研究方向，研究團隊在發(fā)明了基于二維材料石墨烯的太赫茲應力調制器【Adv. Optical Mater. 6, 1700877(2018)】、基于強關(guān)聯(lián)氧化物的太赫茲寬帶光控調制器【ACS Appl. Mater. Inter. 12, 48811(2020)】和基于聲子的新型單頻磁控太赫茲源【Advanced Science 9, 2103229(2021)】之后，選擇關(guān)聯(lián)電子氧化物二氧化釩薄膜作為功能層，采用多層結構設計和電控方法，實(shí)現了太赫茲透射、反射和吸收多功能主動(dòng)調制（圖a）。研究結果表明，除了透射率和吸收率，反射率和反射相位也可被電場(chǎng)主動(dòng)調控，其中反射率調制深度可以達到99.9%、反射相位可達~180o調制（圖b）。更為有趣的是，為了實(shí)現智能化的太赫茲電控，研究人員設計了一種具有新型“太赫茲-電-太赫茲”的反饋回路的器件（圖c）。不管起始條件和外界環(huán)境如何變化，該智能器件可以在30秒左右自動(dòng)達到太赫茲的設定（預期）調制值。

　　這一基于關(guān)聯(lián)電子材料的主動(dòng)、智能化太赫茲電光調制器的研發(fā)為太赫茲智能化控制的實(shí)現提供了新的思路。該工作獲得國家重點(diǎn)研發(fā)計劃、國家自然科學(xué)基金、強磁場(chǎng)安徽省實(shí)驗室方向基金的支持。

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