В Саутгемтонском университете инженерами изготовлен быстродействующий оптический нанотранзистор, в работе которого используется механизм ассистируемого наноантеннами фазового перехода.

Работа опубликована в журнале Light, Science and Applications и открывает новые направления в конструировании наноантенных коммутаторов и оптической памяти.

Команда из Саутгемптона использовала свойство самой антенны инициировать оптическое переключение фаз в диоксиде ванадия. Этот материал может превращаться из диэлектрика в металл при нагреве выше критической температуры (68 °C).

Золотые наноантенны размещались на поверхности тонкой пленки диоксида ванадия и активировали в нем фазовый переход, концентрируя энергию в точках вблизи своих вершин. В этих местах антенные резонансы наиболее чувствительны к локальным возмущениям и сильный эффект достигается затратой ничтожного количества энергии.

Детальное теоретическое моделирование процесса, выполненное в Университете Страны Басков (Испания) показало, что использование антенны значительно уменьшает энергию, требуемую для переключения фазы, в сравнении с отдельно взятой пленкой VO2. Расход энергии измеряется в пикоджоулях а расчетная эффективность превышает 40%.