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    • Control de picosegundos asistido por antena de la transición de fase a nanoescala en dióxido de vanadio

    Título Control de picosegundos asistido por antena de la transición de fase a nanoescala en dióxido de vanadio
    Autores Otto L Muskens, Luca Bergamini, Yudong Wang, Jeffrey M Gaskell, Nerea Zabala, CH de Groot, David W Sheel, Javier Aizpurua
    Revista Luz, ciencia y aplicaciones
    Fecha 10/21/2016
    DOI 10.1038/lsa.2016.173
    Introducción Los dispositivos a nanoescala que pueden interactuar con la luz mediante señales de control externas son cruciales para los circuitos optoelectrónicos avanzados. Los materiales sometidos a transiciones de fase estructurales o electrónicas ofrecen un importante contraste de modulación, lo que permite funcionalidades de conmutación y memoria ópticas multinivel. Las nanoantenas plasmónicas mejoran la excitación y la lectura de materiales colocados estratégicamente. Este estudio demuestra la conmutación totalmente óptica en picosegundos de transiciones de fase locales en híbridos de antena plasmónica y dióxido de vanadio (VO2). En los puntos calientes plasmónicos se produce una fuerte mejora del campo resonante y un bombeo óptico selectivo. La espectroscopia de sonda de bombeo de conjuntos de antenas cruzadas multifrecuencia revela que la conmutación óptica a nanoescala en los puntos calientes no afecta a las antenas vecinas en un radio de 100 nm. Los modelos numéricos confirman el mecanismo de bombeo asistido por antenas mediante calentamiento resonante localizado a escala de picosegundos. Este mecanismo de excitación híbrido reduce las energías de conmutación en 20 veces y los tiempos de recuperación en 5 veces en comparación con las películas de VO2 sin antenas, soportando más de dos millones de ciclos reversibles por segundo a energías de conmutación locales de nivel picojulio. Esta solución híbrida combina la localización del campo y la respuesta de transición de fase, lo que permite funciones precisas de memoria óptica a nanoescala.
    Cita Otto L Muskens, Luca Bergamini y Yudong Wang et al. Antenna-assisted picosecond control of nanoscale phase transition in vanadium dioxide. 2016. DOI: 10.1038/lsa.2016.173
    Elemento Vanadio (V)
    Materiales Óxidos
    Temas Materiales fotónicos y optoelectrónicos
    Industria Electrónica
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