本報(bào)訊(記者李思輝 通訊員王俊芳)近日,中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(武漢)教授李國(guó)崗、教授戴志高團(tuán)隊(duì)聯(lián)合新加坡南洋理工大學(xué)教授王岐捷、助理教授胡光維團(tuán)隊(duì),首次在非雙曲晶體釩酸釔中觀察到雙曲表面聲子極化激元,突破了學(xué)界對(duì)雙曲極化激元依賴(lài)“本征雙曲材料”的傳統(tǒng)認(rèn)知,提出了“非雙曲極化激元”新范式。相關(guān)成果在線發(fā)表于《自然》。
雙曲材料因獨(dú)特的電磁特性被視為納米光子學(xué)的核心載體之一,但其光學(xué)響應(yīng)被限制在固定的雙曲頻段,極大限制了應(yīng)用潛力。 稀土材料因獨(dú)特的光、電、磁、催化等性能,被譽(yù)為“工業(yè)維生素”,在現(xiàn)代高科技領(lǐng)域中扮演著不可或缺的關(guān)鍵角色。這項(xiàng)研究以稀土晶體釩酸釔為平臺(tái),通過(guò)實(shí)空間納米成像與理論分析,在該材料的非雙曲頻段內(nèi)發(fā)現(xiàn)了具有雙曲色散特征的表面極化激元。通過(guò)溫度調(diào)控,研究團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)了極化激元從雙曲形到橢圓形的光學(xué)拓?fù)湎嘧儯⒔沂酒涞蛽p耗、長(zhǎng)距離傳播特性。 該研究極大拓展了極化激元可調(diào)控性的頻譜范圍和雙曲材料庫(kù),以及稀土材料在極化激元納米光子學(xué)領(lǐng)域的新應(yīng)用,可為高靈敏傳感、超分辨成像等應(yīng)用提供關(guān)鍵支撐。 相關(guān)論文信息: https://doi.org/10.1038/s41586-025-09288-1 《中國(guó)科學(xué)報(bào)》 (2025-07-28 第1版 要聞)
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