研究人员已经开发出了一种技术，可以带来更快，更可靠的超宽带传输新器件，并展示了电场如何提升石墨烯的非线性光学效应。
石墨烯等材料可以捕获称为光子的光粒子，将它们结合起来，并产生更强大的光束。这是由于称为光谐波的物理现象，这是非线性材料的特征。非线性光学效应可用于各种应用，包括激光技术，材料加工和电信。
虽然所有的材料都证明拥有这种行为，但这个过程的效率通常很小，而且不能从外部控制。现在，来自剑桥大学，米兰理工大学和意大利工业技术研究院的研究人员已经证明，石墨烯不仅表现出良好的光学响应，而且还可以使用电场来控制这种效应的强度。他们的结果在Nature Nanotechnology杂志上报道。三家机构都是石墨烯旗舰项目的合作伙伴，这是一个泛欧项目，致力于将石墨烯及相关材料用于商业应用。
石墨烯 - 一种只有单原子厚度的碳 - 具有独特的性质组合，可用于灵活电子和快速数据通信的应用，以及增强型结构材料和水处理。它具有很高的导电性和导热性，而且强度高，柔韧性好。
研究人员设想创建新的石墨烯光开关，它还可以利用新的光频率在光缆上传输数据，从而增加可传输的数据量。目前，大多数使用非线性光学材料的商业设备仅用于光谱学。石墨烯可能为制造超宽带应用的新器件铺平道路。
“我们的工作表明，通过调整施加的电场，石墨烯中的三次谐波产生效率可以提高10倍以上，”剑桥石墨烯中心的主要作者Giancarlo Soavi说。
“作者再次发现了石墨烯的一些独特之处：在宽波长范围内三次谐波的可调性，”ICFO（光子科学研究所）在巴塞罗那和石墨烯旗舰工作组的领导者之一Frank Koppens教授说。随着越来越多的应用是全光学的，这项工作为多种技术铺平了道路。“
石墨烯旗舰科学技术官和管理小组主席Andrea C. Ferrari教授说：“石墨烯在光学和光子学方面永远不会让我们吃惊。我们已投入大量资金研究和开发石墨烯的光学特性。这项协作工作可能会导致光学设备的工作频率范围比以往更广泛，从而可以处理或传输大量的信息。“
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