MedElevator Войти в исследования
← Поиск публикаций

DOI 10.1007/s40820-026-02166-z

Медицинская библиотека · Nano-micro letters · 2026

Sub-100 Femtosecond All-Optical Modulation Beyond Electron-Phonon Limits.

Gao Renxian, Li Jiayu, Dong Xiaoxiang, He Yonglin, Chen Wenbin, Ren Peiwen, Zhao Xiaoyu, Li Ming-De, Yang Zhilin

СтатьяПеревод в очереди

Аннотация

Ultrafast all-optical modulators are central to the advancement of next-generation photonic computing and signal-processing systems. However, the intrinsic electron-phonon relaxation bottleneck in plasmonic materials has long constrained modulation speeds to the picosecond regime, hindering the realization of sub-100 fs modulation. Here, we report a metastructured silver-single-crystal silicon nanodisk antenna that delivers experimentally resolved sub-100 fs all-optical modulation. Distinct from conventional planar metal-semiconductor junctions, the nanodisk architecture spatially co-localizes plasmonic energy deposition with the metal-semiconductor transfer boundary within a nanoscale-confined volume. This configuration markedly shortens hot-carrier transport pathways and preferentially activates interfacial carrier extraction during the earliest relaxation stage, thereby establishing an interface-dominated modulation pathway that precedes electron-phonon thermalization. By enabling modulation on timescales comparable to intrinsic electronic response limits, this work establishes a physical foundation for ultrafast photonic modulation, including femtosecond free-space photonic computing architectures, temporal optical gating, and other ultrafast systems constrained by carrier or cavity lifetimes.

Для цитирования: Gao Renxian, Li Jiayu, Dong Xiaoxiang, He Yonglin, Chen Wenbin, Ren Peiwen, Zhao Xiaoyu, Li Ming-De, Yang Zhilin. Sub-100 Femtosecond All-Optical Modulation Beyond Electron-Phonon Limits.. Nano-micro letters. 2026. DOI: 10.1007/s40820-026-02166-z.
Подготовка и перевод публикации
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…

История · было → стало

Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.

Тип публикации указан по данным источника. Уровень доказательности автоматически не присваивается.