西班牙光子科学研究所(ICFO)领导的国际团队在《科学》杂志发表研究成果,利用二维材料开发出可在25开尔文温度下工作的中红外单光子探测器。该技术突破传统低温限制,为天文观测、量子通信等领域带来新可能。
研究团队通过堆叠双层石墨烯和六方氮化硼材料,发现材料在特定扭转角度下表现出双稳态特性。ICREA教授Frank Koppens表示:"这种材料对光表现出超乎寻常的敏感性,我们证实它可以检测单个光子。"实验显示,该探测器能响应波长直至中红外波段的光子,工作原理类似"临界点触发"机制。
麻省理工学院Pablo Jarillo-Herrero教授指出:"这项研究展示了莫尔量子器件在基础研究和实际应用中的双重价值。"目前团队正致力于优化器件结构,提升工作温度,以促进该技术的实际应用。欧洲航天局已对此技术表示关注,考虑其在太空探测中的应用潜力。
更多信息: Krystian Nowakowski 等人,利用莫尔超晶格中的负微分电导率实现单光子检测,Science(2025)。期刊信息: Science













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