基于 LiNbO3 薄膜的可部署纳米电力学介质束态于连续体：由 GHz 亚声波声子晶体实现
应用物理
2026-04-29 v1 介观与纳米尺度物理
材料科学
摘要
介质束态于连续体 (BICs) 是一类将能量囚禁于连续体内的本征态，能够在超低阈值激光、高 Q 值传感和先进波动-物质相互作用方面实现突破。然而，其严格的对称性要求阻碍了实际集成，尤其是在声学和电力学系统中，有效模式激励更加困难。本文展示了在悬挂的锂硝酸钼 (LiNbO3) 薄膜上实现可部署的纳米电力学准 BICs 的方法，这些方法由 Operating at gigahertz frequencies 的亚声波声子晶体 (PnCs) 所支持。通过解耦对称 (S) 和反称 (A) 亚声波模式，我们构建了一种稳健的 BICs 框架。受控的镜像对称性破缺可在 S 和 A 模态之间引发生物相互作用， resulting in quasi-BICs 保持高 Q 特性并可由旅行波激励，从而无需专门的激励方案。我们的方案使得沿单个传输线上可复用准 BICs 共振器，每个共振器对应唯一频率和空间位置。这项工作为芯片级集成 BICs 提供了可扩展的路径，弥合了理论概念与实际纳米电力学器件之间的鸿沟，为先进信号处理、高精度传感和量子声学开辟了新方向。
引用
@article{arxiv.2502.18375,
title = {Deployable Nanoelectromechanical Bound States in the Continuum Enabled by GHz Lamb Wave Phononic Crystals on LiNbO3 Thin Films},
author = {Sheng-Nan Liang and Zhen-Hui Qin and Shu-Mao Wu and Hua-Yang Chen and Si-Yuan Yu and Yan-Feng Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.18375},
year = {2026}
}