近日，我校光电工程学院微纳制造与太赫兹山东省工程研究中心梁兰菊教授团队提出一种非局域石墨烯氧化物超器件的共振湮灭器件。研究成果以“Resonance Annihilation of Non-Local Graphene Oxide Meta-Devices”为题发表在TOP期刊Journal of Lightwave Technology上。

团队开发的氧化石墨烯（GO）集成非局域超表面器件（meta-devices），通过热光效应实现了非辐射暗态（Anapole）共振向高辐射电偶极子共振的主动切换，可实现共振的完全湮灭，为太赫兹通信、成像及智能传感中的多维光波操控提供了新范式。

氧化石墨烯凭借表面含氧官能团的独特性质，其载流子浓度和电导率可随温度动态调节，当808nm连续激光、电加热信号激发时，光热效应引发的温度变化会改变氧化石墨烯的电磁特性，进而调控超器件的共振状态。

实验表明，在300K至540K温度范围内，该器件的Anapole共振发生显著红移，最大频移达89.35GHz；随着温度升高，非辐射Anapole共振的环形偶极子（TD）贡献减弱，电偶极子（ED）散射主导，最终导致共振湮灭，对应的振幅调制深度最高可达62.19%，相位差最大为201.23°，性能显著优于传统光泵浦调制方式。团队通过霍尔效应测试证实，温度升高会使氧化石墨烯的本征载流子浓度增加、电子迁移率下降，但载流子浓度提升对导电性的促进作用更为显著，最终实现电导率的动态增强。

该成果由枣庄学院、西南大学、北京交通大学合作完成。该研究工作得到了国家自然科学基金、山东省自然科学基金等资助。

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 https://doi.org/ 10.1109/JLT.2025.3587390    

（文图/光电工程学院    编辑/邵清清    审核/汪涛）