An yi nasarar haɓaka na'urar sarrafa wutar lantarki mai amfani da wutar lantarki ta terahertz mai hankali

A bara, ƙungiyar Sheng Zhigao, wani mai bincike a Cibiyar Fasaha ta Fasaha ta High Magnetic ta Cibiyar Kimiyyar Jiki ta Hefei, Kwalejin Kimiyya ta China, ta ƙirƙiro wani mai amfani da na'urar lantarki ta terahertz mai aiki da hankali wanda ke dogara da na'urar gwaji ta filin maganadisu mai ƙarfi. An buga binciken a cikin ACS Applied Materials & Interfaces.

Duk da cewa fasahar terahertz tana da kyawawan halaye na gani da kuma damar amfani da su, har yanzu ana iyakance aikace-aikacen injiniyanta sosai saboda haɓaka kayan terahertz da abubuwan da ke cikin terahertz. Daga cikinsu, ikon sarrafa raƙuman terahertz mai aiki da hankali ta hanyar filin waje muhimmin alkibla ne na bincike a wannan fanni.

Da nufin yin nazari kan alkiblar bincike ta zamani game da abubuwan da ke cikin zuciyar terahertz, ƙungiyar binciken ta ƙirƙiro na'urar daidaita damuwa ta terahertz bisa ga graphene mai girma biyu [Adv. Optical Mater. 6, 1700877(2018)], na'urar daidaita hoto mai ƙarfi ta Terahertz bisa ga oxide mai ƙarfi [ACS Appl. Mater. Inter. 12, Bayan 48811(2020)] da kuma sabon tushen terahertz mai sarrafa maganadisu guda ɗaya [Advanced Science 9, 2103229(2021)], an zaɓi fim ɗin electron oxide vanadium dioxide mai alaƙa da shi azaman aikin Layer, ƙirar tsarin Layer da yawa da kuma hanyar sarrafa lantarki. An cimma daidaiton aiki mai yawa na watsawa, tunani da sha (Hoto na a). Sakamakon ya nuna cewa baya ga watsawa da sha, ana iya daidaita yanayin haske da tunani ta hanyar filin lantarki, inda zurfin daidaitawar haske zai iya kaiwa kashi 99.9% kuma matakin tunani zai iya kaiwa ga daidaitawar ~180o (Hoto na b). Abin sha'awa, don cimma ikon sarrafa wutar lantarki na terahertz mai hankali, masu binciken sun tsara na'ura mai sabon madauri na amsawa na "terahertz - electric-terahertz" (Hoto na c). Ko da kuwa canje-canje a yanayin farawa da yanayin waje, na'urar mai wayo za ta iya isa ga ƙimar daidaitawar terahertz (wanda ake tsammani) ta atomatik cikin kimanin daƙiƙa 30.

(a) Tsarin zane nana'urar sarrafa na'urar lantarki (electro optic modulator)bisa ga VO2

(b) canje-canje na watsawa, nuna haske, sha da kuma yanayin tunani tare da kwararar da aka burge

(c) zane mai tsari na iko mai hankali

Ci gaban terahertz mai aiki da hankalina'urar sarrafa na'urar lantarki (electro-optical modulator)bisa ga kayan lantarki da ke da alaƙa, wannan aikin ya samu goyon bayan Shirin Bincike da Ci Gaban Ƙasa na Ƙasa, Gidauniyar Kimiyyar Halitta ta Ƙasa da Asusun Kula da Dakunan Gwaji na Babban Magnetic Field na Lardin Anhui.