基于 MoS2/WSe2 莫尔超晶格的芯片集成光源于电信波段
光学
2025-04-07 v1
摘要
芯片集成光源是光子集成电路的关键组件，需将波导与各种组件（从光源到探测器）进行接口。二维(2D)过渡金属硫化物(TMD)异质结构具有卓越的可调性和直接带隙，为芯片光源开辟了新途径。然而，目前尚未实现基于2D材料的波导集成光源在电信波段运行。本文展示，莫尔超晶格的创建可实现1260-1360 nm光纤通信(O带)波段的光发射，其亮度超过单层MoTe2中局层激子的亮度。此外，我们通过将这些超晶格与非对称纳米梁腔体集成，实现了在O带发射的波导集成光源。该腔体设计不仅显著增强了光发射，还改善了单腔体模式的光谱纯度。此外，器件输出在环境下不同泵浦功率下保持 remarkably 稳定，表现出卓越的运行稳定性。该器件在连续九个月的测量期间性能保持不变，突显其长期稳定性。本工作为芯片光源提供了新型架构，推动实际光子应用的发展。
引用
@article{arxiv.2504.03267,
title = {On-chip integrated light sources with MoS2/WSe2 moir\'e superlattices at telecom wavelengths},
author = {Xingyu Huang and Hanlin Fang and Shima Kadkhodazadeh and Monia Runge Nielsen and Qiaoling Lin and Zhipei Sun and Martijn Wubs and Sanshui Xiao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.03267},
year = {2025}
}