研究前沿：二维半导体WS\u2082-极化激元 | Nature Nanotechnology

背景：基于原子级薄半导体的激子极化激元是量子光电器件中的关键单元，其非线性特性主要源于激子组分，但在金属等离激元纳米谐振器中，耗散将极化激元寿命限制在极短时间尺度，限制了其在混合结构非线性响应中的应用探索。研究目的：利用超快二维电子光谱技术，在室温下研究银纳米狭缝阵列上单层二硫化钨（WS₂）/等离激元纳米结构中的相干极化激元动力学，以揭示其非线性增强的微观起源和应用潜力。结论：实验观察到相比于未耦合WS₂，偏振依赖性光学非线性增强超过20倍，二维电子光谱在约70飞秒内快速演变，动力学过程关联于从相干极化激元向非相干极化激元及长寿命暗态的转变，阐明了光学非线性的微观机制，并展示了相干极化激元在超快全光开关中的应用前景。