나노기술 및 정책 정보

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● 호주 Elena Ostrovskaya(Australian National University) 교수 연구팀은 2차원 소재에서 폴라리톤 포획용 양자상자를 개발해 높은 폴리라톤 밀도와 부분적으로 양자 결맞음 상태를 달성

● 이 양자상자는 거울상 미세 공동 내부에서 Ga O 초박 유리로 구분된 대형 2황화 텅스텐(WS ) 단분자층 위에 TMDC(Transition Metal Dichalcogenide, 전이 금속 디칼코제나이드) WS 로 이루어진 소형 단분자층이 있는 구조로, 소형 단분자층 내부에는 빛과 엑시톤의 결합력이 강해 폴라리톤의 퍼텐셜에너지를 뺏음으로써 폴라리톤을 포획

● 이를 통해 달성한 높은 폴라리톤 밀도를 토대로 양자 상자 내부에서는 실온조건에서 엑시톤-폴라리톤이 상호작용해 상전이를 거쳐 보스-아인슈타인 응축(BCE) 또는 초 유동체의 무손실 양자 상태에 도달

● 본 연구는 차세대 초 저에너지 전자기기 기술에서 각광받는 엑시톤-폴라리톤의 에너지 무손실 유동에 요구되는 조건인 폴라리톤 고밀도를 2차원 반도체에서 달성할 수 있는 가능성을 제시

Physical Review Letters paper (2022. 9. 30)., Enhancing Ground-State Population and Macroscopic Coherence of Room-Temperature