MedElevator Войти в исследования
← Поиск публикаций

DOI 10.1038/s41377-025-02079-3

Медицинская библиотека · Light, science & applications · 2026

Electrically tunable strong coupling in a hybrid-2D excitonic metasurface for optical modulation.

Hoekstra Tom, van de Groep Jorik

СтатьяПеревод пока не подготовлен

Аннотация

Atomically thin semiconductors exhibit tunable exciton resonances that can be harnessed for dynamic manipulation of visible light in ultra-compact metadevices. However, the rapid nonradiative decay and dephasing of excitons at room temperature limit current active excitonic metasurfaces to a few-percent efficiencies. Here, we leverage the combined merits of pristine 2D heterostructures and non-local dielectric metasurfaces to enhance the excitonic light-matter interaction, achieving strong and electrically tunable exciton-photon coupling at ambient conditions in a hybrid-2D excitonic metasurface. Using this, we realize a free-space optical modulator and experimentally demonstrate 9.9 dB of reflectance modulation. The electro-optic response, characterized by a continuous transition from strong to weak coupling, is mediated by gating-induced variations in the free carrier concentration, altering the exciton's nonradiative decay rate. These results highlight how hybrid-2D excitonic metasurfaces offer novel opportunities to realize nanophotonic devices for active wavefront manipulation and optical communication.

Для цитирования: Hoekstra Tom, van de Groep Jorik. Electrically tunable strong coupling in a hybrid-2D excitonic metasurface for optical modulation.. Light, science & applications. 2026. DOI: 10.1038/s41377-025-02079-3.
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.