本篇文章开发一种电学驱动的Sb₂Se₃相变超表面平台，实现Sb₂Se₃纳米结构与可寻址微加热器阵列的单片集成，在微秒量级实现局域化相变调控，并进一步扩展为二维像素化电学可寻址超表面阵列，结合神经网络辅助计算方法实现高精度光谱重建，为可重构光子学中的计算光谱学和智能传感提供可靠框架。
采用Sb₂Se₃纳米结构与微加热器阵列Ti/Au/Ti单片集成的混合架构，选用连续孔阵列而非孤立柱阵列，以提供更大的成核有效体积，改善结晶均匀性。通过设计欠耦合和过耦合两种共振模式，分别实现振幅主导和相位主导调制。通过单片集成Sb₂Se₃纳米结构与可寻址微加热器阵列，实现了>80%的振幅调制和近2π的相位调制，并将结晶脉冲宽度降至50 μs。在此基础上，演示了6×6像素阵列，并结合神经网络实现了近500 nm带宽内的高精度空间光谱重建。相变扩展方式在传输矩阵构建中展现出比静态扩展更优的频谱采样效率。该工作为推动集成式相变光场调制技术和器件的发展具有重要意义，在传感、成像、计算等领域具有广阔应用前景。
Siqing Zeng, Yuru Li, Luoyao Chu, Ruifeng Zhong, Annan Zhao, Yan Li, Shunyu Yao, Xiaojie Zeng, Xiaoqi He, Tao Zhang, Zhaohuan Ao, Zhihao Fu, Zhaohui Li, Chao Lu & Din Ping Tsai
Zeng, S., Li, Y., Chu, L. et al. Pixelated electrically driven Sb2Se3 phase-change metasurfaces. Nat Commun 17, 7298 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-73199-6
报告人：王艺
