本報訊（記者李思輝 通訊員王俊芳）近日，中國地質大學（武漢）教授李國崗、教授戴志高團隊聯合新加坡南洋理工大學教授王岐捷、助理教授胡光維團隊，首次在非雙曲晶體釩酸釔中觀察到雙曲表面聲子極化激元，突破了學界對雙曲極化激元依賴“本征雙曲材料”的傳統認知，提出了“非雙曲極化激元”新范式。相關成果在線發表于《自然》。
雙曲材料因獨特的電磁特性被視為納米光子學的核心載體之一，但其光學響應被限制在固定的雙曲頻段，極大限制了應用潛力。
稀土材料因獨特的光、電、磁、催化等性能，被譽為“工業維生素”，在現代高科技領域中扮演著不可或缺的關鍵角色。這項研究以稀土晶體釩酸釔為平臺，通過實空間納米成像與理論分析，在該材料的非雙曲頻段內發現了具有雙曲色散特征的表面極化激元。通過溫度調控，研究團隊實現了極化激元從雙曲形到橢圓形的光學拓撲相變，并揭示其低損耗、長距離傳播特性。
該研究極大拓展了極化激元可調控性的頻譜范圍和雙曲材料庫，以及稀土材料在極化激元納米光子學領域的新應用，可為高靈敏傳感、超分辨成像等應用提供關鍵支撐。
相關論文信息：
https://doi.org/10.1038/s41586-025-09288-1
鏈接：https://news.sciencenet.cn/sbhtmlnews/2025/7/385658.shtm?id=385658
（原載《中國科學報》2025年7月28日）
鄂公網安備 42011102004169號
