PofoliaPofolia ile paylaşıldı

Communications Materials· 2026Q1

Elektronik elektro-optikler için tam kromatoforik ferroelektrik nematikler

Fully-chromophoric ferroelectric nematics for electronic electro-optics

Xi Chen, Andrew Bradfield, Chirag Patel, Pavel Savechenkov ve diğerleri

Kısa özet

Araştırmacılar, çip ölçekli sinyal dönüşümü için lityum niobata kıyasla büyük elektro-optik katsayılar (r₃₃ ~ 30 pm/V) elde eden, %100 kromatoforik ferroelektrik nematik (NF) sıvı kristal moleküller tasarladılar ve gerçekleştirdiler.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • Tamamen kromatoforik olan ferroelektrik nematik (NF) sıvı kristal moleküller tasarlandı ve gerçekleştirildi.
  • NF karışımlarında (PM618 ve PM628) büyük elektro-optik katsayılar (r₃₃ ~ 30 pm/V) elde edildi.
  • Elde edilen katsayılar, standart bir katı hal elektro-optik malzeme olan lityum niobata kıyasla rekabetçidir.
  • NF sıvı kristaller, EEO cihazları için işleme kolaylığı ve programlanabilirlik avantajları sunar.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

Electronic electro-optic (EEO) phase modulation is a key emerging technology for the chip-scale interconversion of signals between the electronic and photonic domains. The recent discovery of the ferroelectric nematic (NF) liquid crystal phase, a three-dimensional fluid of rod-shaped organic molecules having near-perfect, equilibrium, polar molecular orientational order, offers attractive opportunities for the creation of second-order nonlinear optical materials for EEO. Here we propose and realize a design motif for NF EEO molecules in which few-nanometer-long molecular rods are functionalized both for polarity-dependent electrostatic association, facilitating NF phase formation, and for chromophoric optical nonlinearity, enabling high EEO efficiency, a combination enabling an active second-order nonlinear EEO medium that is 100% chromophoric. We report large EEO coefficients $${r}_{33} \sim 30\ {{\rm{pm}}}/{{\rm{V}}}$$ in two representative NF mixtures (PM618 and PM628) that are comparable to that of the workhorse solid-state electro-optic material lithium niobate. This family of polar fluids offers unique advantages including ease of processing and programmability, with the potential for advanced device modalities. Electronic electro-optic phase modulation enables chip-scale electronic-photonic signal conversion, while ferroelectric nematic liquid crystals provide a promising platform for second-order nonlinear optics. Here, the authors design ferroelectric nematic electro-optic molecules that form a fully chromophoric nonlinear medium with electro-optic coefficients (r₃₃ ≈ 30 pm/V) comparable to lithium niobate.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Communications Materials, 2026 · DOI ↗

ÇıkarımlarPremium
Makaleye SorÜcretsiz hesapla

Ücretsiz hesapla devam et

Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.

Web'de ücretsiz devam et

Google ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.

Telefonda:

Alan: Elektronik, Optik ve Manyetik Malzemeler

Electronic, Optical and Magnetic MaterialsMaterials Science