光学元件的小型化是实现光的最终时空控制的关键，这反过来又将使研究人员能够促进和改进新兴的光学技术，如增强和虚拟现实、动态全息和LIDAR（光检测和测距）。金属到绝缘体过渡的电切换将为集成电光活性等离子体提供构建块，可电切换的超表面和等离子体材料将使有源纳米光子技术的发展成为可能。德国斯图加特大学Harald Giessen教授从金属聚合物中实现了等离子体纳米天线，其在金属状态下显示出明显的局域等离子体共振。具体来说，这种可电切换的纳米天线，由光学金属聚合物制成，在近红外 (IR) 光谱范围内，由电荷载流子密度的变化引起电化学驱动的金属到绝缘体的转变。在电可切换等离子体系统中，纳米天线由金属聚合物制成，可以通过施加的电压进行电切换。当施加+1 V的电压时，聚合物被电化学掺杂和氧化，从而导致高载流子密度和金属光学特性。因此，聚合物纳米天线被打开并表现出强烈的等离子体纳米天线共振。相反，在-1 V的施加电压下，载流子密度明显降并且聚合物变得绝缘。由于聚合物的电化学驱动光学金属到绝缘体的转变，等离子体共振可以通过施加仅±1伏的交流电压，以高达30赫兹的频率完全关闭和重新开启。通过使用这个概念，作者展示了具有100%透射对比度的电可切换光束控制超表面，同时该方法将有助于实现基于超高效等离子体的集成有源光学器件。相关研究成果以“Electrically switchable metallic polymer nanoantennas”为题在线发表在Science。