图二：NbOCl2二维材料的倍频二阶非线性过程测试。
图三：基于NbOCl2二维材料的量子光源。
合作者们进一步测试了多层NbOCl2二维材料的自发参量下转换过程。实验中采用404 nm波长的连续激光器（最大泵浦功率59 mW）泵浦二维材料，收集下转换过程所产生的808 nm附近波长参量光。二阶关联函数g（2）测试结果远远超过2，证明该过程产生了非经典关联的光子对。合作者们也对参量光信号强度随二维材料厚度的变化关系进行了测量，实验结果和理论预期完全吻合。值得注意的是，实验中证实厚度低至46 nm的该材料也能制备量子光源，这是目前国际报道的最薄的非线性量子光源。这项研究不仅为光学量子信息研究提供了一种可集成的量子光源，也为二维材料的非线性研究开辟了一个新的方向。
郭强兵博士（新加坡国立大学博士后）、祁晓卓（中国科学技术大学博士生，现就职于天津工业大学）、Lishu Zhang（新加坡国立大学）、高猛（中国科学院大学）为本工作并列第一作者。新加坡国立大学郭强兵博士、中国科学技术大学任希锋教授、新加坡国立大学仇成伟教授、Stephen J. Pennycook教授和Andrew T. S.Wee教授为该项成果的并列通讯作者。我校郭光灿院士、吴赟琨博士为论文合作作者。该工作得到了科技部、国家基金委、中国科学院、安徽省以及中国科学技术大学的资助。