W czasopiśmie Science Advances pojawił się artykuł naukowy opisujący nowy układ fotoniczny o cechach topologicznych skrojonych elektrycznie. W jego opracowaniu brali udział polscy badacze z Wydziału Fizyki Uniwersytetu Warszawskiego oraz Wojskowej Akademii Technicznej. Ponadto w skład międzynarodowego zespołu wchodzili naukowcy z Wielkiej Brytanii, Islandii i Włoch. O wydarzeniu dowiadujemy się z informacji prasowej UW.
Czytaj też: Ten laser pozwoli zajrzeć głębiej z mniejszą energią. Przełom w mikroskopii
Jak wiadomo, perowskity są bardzo pożądanym materiałem do budowy ogniw fotowoltaicznych. Są ne tylko trwałe, ale łatwe do sztucznego wyprodukowania, a ponadto cechują się wysokim współczynnikiem absorpcji światła słonecznego. Nic dziwnego, że stały się obiektem badań wielu grup naukowców.
Perowskity a układ fotoniczny
Do tej perowskity nie były głębiej badane pod kątem ich emisyjności. Okazuje się, że również w tej kwestii materiał może stać się obiecującym. Jak przekazuje Karolina Łempicka-Mirek, doktorantka na Wydziale Fizyki UW:
Zauważyliśmy, że dwuwymiarowe perowskity są bardzo stabilne w temperaturze pokojowej, mają dużą energię wiązania ekscytonów oraz wydajność kwantową.
Ze względu na takie cechy stwierdzono, że mogą one stanowić bardzo niekonwencjonalne źródło światła. W dodatku także wyjątkowo wydajne. Według słów prof. Barbary Piętki, które możemy przeczytać w informacji prasowej uniwersytetu:
Planowane jest wykorzystanie perowskitów w układach optycznych do przetwarzania informacji z dużą wydajnością energetyczną.
Jak się dowiadujemy, naukowcy stworzyli system, w którym doprowadzono do silnego sprzężenia wzbudzeń ekscytonowych w dwuwymiarowym perowskicie z fotonami uwięzionymi w dwójłomnej strukturze fotonicznej w postaci dwuwymiarowej wnęki optycznej wypełnionej ciekłym kryształem. W takim reżimie powstały nowe kwaziczątki – polarytony ekscytonowe.
Czytaj też: Miliony wydane na zakłócanie łączności w piach. Laserowego drona nie zatrzymają żadne zakłócenia
Prof. Jacek Szczytko z Wydziału Fizyki UW tłumaczy, że opracowana w ramach tej pracy struktura fotoniczna wykorzystująca sprzężenie spin-orbita i własności polarytonów otwiera drogę do badania stanów topologicznych światła w temperaturze pokojowej.
Badania naukowców były wspierane przez Narodowe Centrum Nauki, z grantu NAWA Canaletto, programu Unii Europejskiej FET-Open Horyzont 2020 oraz grantu „TopoLight”.
