圖1 基于離子凝膠調控技術的石墨烯場效應晶體管器件示意圖

圖2 不同化學勢μ和光子能量下的THG信號強度

研究團隊揭示了躍遷通道間的干涉效應在石墨烯非線性光學效應中的主導作用，澄清了之前國際上不同課題組在三階非線性光學系數(shù)上分歧的來源，并且指出了通過化學勢來大范圍調控石墨烯非線性光學效應的途徑。與此同時，該研究工作制備出了國際上首個基于石墨烯三階非線性光學效應的電光器件，電學的調控比可達幾個數(shù)量級。鑒于近年來石墨烯在大面積低成本生長制備方面的重大突破，這一電光調控機制有望為石墨烯產業(yè)提供一種殺手锏級別的高端應用。程晉羅為此項研究工作提供了理論支持。