等离激元材料和器件的动态调控研究进展

等离激元学连接着光子学和电子学,在光产生、显微显示、数据存储、光集成和光子芯片、传感技术和纳米制造技术等方面展示出重要应用,正极大地促进既拥有纳米电子学的尺寸又兼有介电光子学速度的新一代信息材料和器件的发展.但是,传统上绝大部分等离激元材料和器件都是基于静态的设计,即一旦被制备,其性能也就确定,人们无法根据需求进行实时的主动调控.因此,近年来人们开始从应用需求出发,致力于研制动态调控的等离激元材料和器件.本文总结等离激元材料和器件的动态调控研究进展,给出动态调控等离激元材料和器件的基本原理,即通过动态改变材料中金属微纳结构的等效介电函数、动态调节系统外部环境、动态控制结构中的耦合效应等,实现对等离激元材料和器件性能的实时动态控制.在此基础上,分别以等离激元材料、等离激元超构材料、等离激元超构表面等为例,展示在电、光、力、温度、环境等外部作用下相关材料和器件性能的实时改变和动态控制,期望推动发展新型亚波长光电功能材料和器件.     

探秘氧化锌纳米结构

在过去二十多年里,人们对氧化锌纳米结构进行了大量研究,揭示了其丰富的形貌、生长特性和物理性质。在不使用催化剂的条件下,直接用锌粉和氧气合成、生长氧化锌纳米单晶可能得到其生长机制的本征信息。图中所示是在未加催     

金属微结构纳米线中等离激元传播和分光特性

本文从理论和实验两方面探讨了具有微结构的金属纳米线系统中表面等离激元传播规律和分光特性. 我们由麦克斯韦方程组出发, 利用严格耦合波近似和有限元差分等方法首先从理论上给出了金属纳米线系统中等离激元的色散关系和能带特征, 然后基于微结构的银纳米线及其等离激元能带结构, 设计并制备出等离激元分光原型器件, 实验展示其将不同频率的光在微小空间分离的特性. 该研究结果是我们前期相关工作的延续和补充, 可应用于构造多功能集成的光子芯片和新型亚波长光电材料和器件.     

浅说人工微结构材料与光和声的调控研究

在过去的三十年里,人们在对光的调控方面进行着不懈的努力,取得了卓有成效的研究进展,其中突出的进展表现在诸如光子晶体的发展、等离激元学与亚波长光学的发展以及超构材料的发展等,文章简要探讨了当前超构材料和人工带隙材料等研究的几种发展趋势,展示了利用人工微结构材料实现对光和声的调控的美好前景.     

直拉法生长的GGG和YAG单晶体中螺型位错的双折射像

在直拉法生长的GGG和YAG单晶体中,从实验上首次获得了沿位错线观察的(viewed end-on)螺型位错的双折射像,确立了沿位错线观察和垂直于位错线观察(viewed from the side)的双折射像间的一一对应关系,以及与蚀斑间的一一对应关系,并基于石榴石晶体弹-光性质的各向异性,给出了沿位错线观察的螺型位错双折射像的成像规律,得到了理论与实验一致的结果。 关键词：     

YBCO/MgO衬底台阶结的制备及其高频特性

我们利用光刻胶作为掩膜,在ＭｇＯ 单晶衬底上采用斜角Ａｒ 离子刻蚀方法制备了台阶衬底．并在此衬底上制成了ＹＢＣＯ台阶结．测量结果表明,该结基本符合ＲＳＪ模型,并具有良好的高频特性．     

单分子膜系统中二维生长过程的研究

当处于气液界面的类脂类化合物的单分子膜被压缩时,随着分子间距的缩小,单分子膜将经历一系列相变过程.通过荧光显微术可以观测到新相的成核和生长过程.由于单分子膜的二维特性,该系统中的实验观测对于检验和发展二维界面生长理论尤为重要.本文总结了近年来本课题组与相关单位合作,在单分子膜系统中发现的实验现象以及对其生长机制的系列研究.内容包括对单分子膜系统中的成核、界面稳定性、枝晶生长、形态演变等的观测和分析.     

铅卤钙钛矿-聚合物复合材料的制备及应用

铅卤钙钛矿纳米晶具有优异的光电性能,在太阳能电池、光电探测和生物成像等领域展现出巨大的发展潜力。然而,铅卤钙钛矿纳米晶自身稳定性差的缺陷制约了其在实际生活中的应用。将铅卤钙钛矿纳米晶嵌入到聚合物中以制备钙钛矿-聚合物复合材料是近年来发展起来的一种有效增强钙钛矿稳定性的策略,特别是致密的聚合物基质赋予钙钛矿纳米晶优异的水稳定性。本文综述了近十年钙钛矿-聚合物复合材料的制备方法及在发光器件和生物医药等领域的应用,探讨了目前仍存在的一些问题和解决方法,并对未来这一领域的发展进行了展望。     

低电场下LiNbO3薄膜在非晶衬底上的取向生长

报道了外加低电场和衬底温度对脉冲激光淀积法制备的LiNbO₃薄膜取向的影响.在衬底温度为600℃和外加电场为7V/cm的条件下，在石英玻璃等非晶态衬底上获得了完全(001)取向的LiNbO₃薄膜.在对具有自发极化的LiNbO₃在电场作用下成核生长机制和温度对LiNbO₃自发极化强度的影响进行分析的基础上，给出了低电场诱导铁电薄膜取向生长的物理依据. 关键词：     

用AFM对Y1Ba2Cu3O7-δ微桥局部改性研究

用AFM对高温超导Y1Ba2Cu3O7-δ薄膜微桥进行局部改性，形成非超导的微区。对形成的SNS结构测量了I-V曲线。个别样品发现其I-V曲线对微波辐照异常灵敏。