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光子超晶体是一种“人造”光学材料，结合了超材料和光子晶体的性质，具有通常不存在于自然界中的性质，有望推动超快速Li-Fi通信技术发展。超材料是由比光波长小得多的人造结构块产生的，但在光子晶体中，这种结构块的尺寸与光波长相当。通常这两种复合材料显示出非常不同的性质，但光子超晶体将其全部结合在一起。
光子超晶体以双曲面超材料为基础。该材料采用金属和介电材料的交替层构成的双曲面超材料，其中电流仅能沿着金属层行进。通常，光在金属和电介质中是根本不同的：光可在电介质中传播，但遇到金属会反射回来。但是，双曲面超材料在沿着交替层的方向表现为金属，同时在垂直方向表现为电介质作。因此，对于光来说，双曲线超材料是物质的第三个属性，与通常的金属、电介质完全不同。
此外，该结构的超材料还具有另一个有趣的性质：能够容纳大量的光子状态，并以非常高的速率自发发光。但这也带来了一个问题，即双曲面超材料作为光源，这种自发光线不能熄灭。
该研究的主要作者、CCNY研究生Tal Galfsky表示，这些光子超晶体使用了标准的纳米和微观制造技术来制造的，如薄膜蒸发、聚焦离子束研磨。这些技术能够扩展到工业制造水平。双曲面超材料由银（金属）和氧化铝（电介质）的交替层组成，再将六角孔阵列压制进超材料层，最终产生光子晶体。构成双曲面超材料的一个材料层中的量子点发射出可见光。结果表明：该材料具有极高的发光强度，并能很好的控制发光水平。
Narimanov表示，从根本上讲，光子超晶格的设计问题已经解决了，但必须克服重大的工程挑战才能实现商业化。实验中的演示装置采用激光光学泵浦，但是商业化生产时需要采用电驱动，并且包含半导体或有机LED。光子超晶体技术成熟后也可在超快光电子学中占据重要地位，最有希望的研究方法之一是在量子信息处理中创建更有效的单光子枪。
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