极化子态辅助亚带隙可饱和吸收的观测
光学
2024-10-10 v1 应用物理
摘要
涉及通过结构变形和极化来稳定局域电荷特征的极化子效应，在软晶格卤化物钙钛矿中引起了广泛的研究兴趣。然而，极化子辅助非线性光子学的概念在很大程度上仍未得到探索，而该领域在从光电子学到电信和量子技术的广泛应用中具有巨大潜力。在这里，我们报告了通过亚带隙激发（红移超过 60 meV）实现的极化子态辅助可饱和吸收的首次观测。通过结合光致发光、瞬态吸收测量和密度泛函理论计算，我们阐明这种反常的非线性可饱和吸收是由强载流子-激子-声子耦合效应形成的瞬态皮秒时间尺度极化子态引起的。带隙波动可以通过具有不同杨氏模量的钙钛矿的激子-声子耦合进一步调节。这表明我们可以设计具有特定结构的软晶格卤化物钙钛矿，以有效操纵激子-声子耦合和激子极化子的形成。这些发现深刻拓展了我们对激子极化子非线性光学物理的理解，并为开发主动可调谐非线性光子学应用提供了一个理想的平台。
关键词
引用
@article{arxiv.2410.06198,
title = {Observation of polaronic state assisted sub-bandgap saturable absorption},
author = {Li Zhou and Yiduo Wang and Jianlong Kang and Xin Li and Quan Long and Xianming Zhong and Zhihui Chen and Chuanjia Tong and Keqiang Chen and Zi-Lan Deng and Zhengwei Zhang and Chuan-Cun Shu and Yongbo Yuan and Xiang Ni and Si Xiao and Xiangping Li and Yingwei Wang and Jun He},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.06198},
year = {2024}
}