高效确定的非线性声子相互作用可以改变无线电频率下的经典和量子信息处理。近日,桑迪亚国家实验室Matt Eichenfield报道了半导体-压电异质结构中巨电子介导的声子非线性。
本文要点:
1) 作者发现,铌酸锂和砷化铟镓异质结具有最有效的三波和四波声子混合,并且通过施加放大声子的半导体偏置场可以进一步提高转换效率。
2) 此外,作者提出了一个理论模型,该模型可以准确地预测三波混频效率,并能推断出通过将声子限制在波导中的较小尺寸来优化半导体材料特性,从而使这些非线性得到极大增强。
Lisa Hackett et.al Giant electron-mediated phononic nonlinearity in semiconductor–piezoelectric heterostructures Nature Materials 2024
DOI: 10.1038/s41563-024-01882-4
https://doi.org/10.1038/s41563-024-01882-4