范德瓦尔斯铁电体产生的可调窄带太赫兹辐射
光学
2025-12-09 v1 其他凝聚态物理
摘要
太赫兹(THz)光谱范围对于高速通信、精密计量、传感技术以及一系列基础科学研究至关重要。在实际系统中实现这些能力日益需要片上集成的 THz 光子组件，而这类组件通常体积庞大。在此背景下，范德瓦尔斯(vdW)材料为可见光和近红外波段的集成非线性光子学提供了独特平台，将这一框架扩展到 THz 领域将构成重大进展。本文报道了来自铁电铌氧卤化物的可调、强烈且窄带的 THz 辐射。通过卤素取代和合金化，我们实现了从 3.1 到 5.8 THz 的发射频率的连续精确控制。我们表明窄带 THz 辐射是由与铁电极化相关的声子驱动的。我们进一步展示了通过外加电场对相干 THz 波极性的动态和非易失性控制。这项工作展示了来自 vdW 铁电体的高效窄带 THz 发射，并揭示了其起源的微观机制，为片上 THz 技术在广泛领域的应用铺平了道路。
引用
@article{arxiv.2512.06139,
title = {Tunable Narrowband Terahertz Radiation from van der Waals Ferroelectrics},
author = {Chun-Ying Huang and Taketo Handa and Daniel G. Chica and Zhihao Cui and Ding Xu and Jeongheon Choe and Yiliu Li and Margalit L. Feuer and Milan E. Delor and Michael Fechner and David R. Reichman and Xavier Roy and Xiaoyang Zhu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.06139},
year = {2025}
}
备注
24 pages, 5 figures, and 15 pages SI