Antimony as a Programmable Element in Integrated Nanophotonics.
Antimony as a Programmable Element in Integrated Nanophotonics.
复制标题
DOI：
10.1021/acs.nanolett.1c04286
复制
发表时间：
2022-05-11
期刊：
影响因子：
10.8
通讯作者：
Bhaskaran, Harish
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Aggarwal, Samarth;Milne, Tara;Farmakidis, Nikolaos;Feldmann, Johannes;Li, Xuan;Shu, Yu;Cheng, Zengguang;Salinga, Martin;Pernice, Wolfram H. P.;Bhaskaran, Harish
近年来，随着人工智能和机器学习的兴起，使用具有存储器的非线性元件作为光子计算组件的兴趣激增。一个关键部件是非线性元件本身。被称为相变材料的一类材料已被广泛用于证明这种计算的可行性。然而，这样的材料继续具有相对慢的切换速度，以及与相变合金的相分离相关的可循环性的问题。在这里，使用厚度小于5 nm的锑（Sb）薄膜，我们展示了在集成光子平台上的可逆超快开关，保留时间为数十秒。我们使用亚皮秒脉冲，最短的用于开关这样的元素，编程七个不同的内存级别。这预示着它们在超快纳米光子应用中的用途，从纳米光子光束转向器到用于光子计算的纳米级集成元件。
The use of nonlinear elements with memory as photonic computing components has seen a huge surge in interest in recent years with the rise of artificial intelligence and machine learning. A key component is the nonlinear element itself. A class of materials known as phase change materials has been extensively used to demonstrate the viability of such computing. However, such materials continue to have relatively slow switching speeds, and issues with cyclability related to phase segregation of phase change alloys. Here, using antimony (Sb) thin films with thicknesses less than 5 nm we demonstrate reversible, ultrafast switching on an integrated photonic platform with retention time of tens of seconds. We use subpicosecond pulses, the shortest used to switch such elements, to program seven distinct memory levels. This portends their use in ultrafast nanophotonic applications ranging from nanophotonic beam steerers to nanoscale integrated elements for photonic computing.
登录
查看更多内容
影响因子：
13.6
作者：
Cheng Z;Ríos C;Pernice WHP;Wright CD;Bhaskaran H
通讯作者：
Bhaskaran H
影响因子：
4.9
作者：
Hosseini, Peiman;Sebastian, Abu;Bhaskaran, Harish
通讯作者：
Bhaskaran, Harish
影响因子：
4.6
作者：
Dutta S;Kumar V;Shukla A;Mohapatra NR;Ganguly U
通讯作者：
Ganguly U
影响因子：
35
作者：
Rios, Carlos;Stegmaier, Matthias;Pernice, Wolfram H. P.
通讯作者：
Pernice, Wolfram H. P.
影响因子：
16.6
作者：
Feldmann J;Stegmaier M;Gruhler N;Ríos C;Bhaskaran H;Wright CD;Pernice WHP
通讯作者：
Pernice WHP