自由空间定向发射的圆偏振光源在手性、自旋电子学、价电子和不对称光催化中发挥着关键作用。然而,传统的方法无法在紧凑的发射器中同时实现纯圆偏振、高方向性和大发射角。金属卤化物钙钛矿半导体是很有前途的发光体,但由于缺乏固有的自旋锁定机制,导致发射手性较差。此外,器件集成破坏了钙钛矿手性发射体的效率和方向性。鉴于此,来自新加坡国立大学电气与计算机工程系的Cheng-Wei Qiu等人实现了紧凑的自旋谷锁定钙钛矿发射超表面,其中自旋相关的几何相通过布里渊区折叠被赋予连续体中的束缚态。
文章要点:
1) 该研究通过这样一种方式,使得具有不同自旋的光子能够成功地被选择性地引导到相反的谷中;
2) 此外,通过采用这种方法,该研究可以同时实现0.91的手性纯度和41.0°的发射角,光束发散角为1.6°,并且有望用于实现手性发光二极管,以及在芯片上生成纠缠光子对。
参考资料:
Chen, Y., Feng, J., Huang, Y. et al. Compact spin-valley-locked perovskite emission. Nat. Mater. (2023).
10.1038/s41563-023-01531-2
https://doi.org/10.1038/s41563-023-01531-2