2017 Chine Top Ten Advances in optique a annoncé l'Université de Tsinghua dans la recherche fondamentale en deux sélectionnés

Tsinghua Nouvelles du Réseau soir électrique 17 Mars 13 Mars, la Chine a tenu le magazine laser « 2017 Chine Top Ten conférence de progrès optique à Shanghai Pudong, de l'Université Tsinghua, 20 Université du Zhejiang, Shanghai Institut d'optique et de mécanique fine et d'autres institutions Les résultats ont été honorés (10 items en recherche fondamentale et en recherche appliquée).

Le représentant primé et les invités ont pris une photo Source de l'image: China Laser

, Directeur adjoint du comité de sélection des machines Shanghai-ray par le chercheur Zhou Changhe au nom du comité de sélection a annoncé la 2017 Chine Top Ten Les progrès dans la liste optique des documents sélectionnés. Fan Dian Yuan, directeur du comité de sélection des sciences, Institut de Shanghai de l'optique et de mécanique fine Institut Ru nouveaux académiciens a remis le trophée aux lauréats au nom de Le professeur Huang Dongdong, directeur du département de l'électronique de l'université de Tsinghua, s'est exprimé en vainqueur.

Prof. Huang Xiaodong a fait un discours.

Les deux résultats sélectionnés par l'Université Tsinghua sont:

Electronique Département de l'Université Tsinghua Professeur Huang Yi équipe de l'Est Professeur Liu Fangfu a développé une source d'électrons libres intégré sur puce, d'abord dans le monde pour obtenir un rayonnement Cerenkov sans seuil. Les résultats de la subversion de la forme traditionnelle des sources lumineuses d'électrons libres, mais fait également des recherches sur le vol à puce L'interaction entre les électrons et les micro-nanostructures devient possible.

Professeur Huang Yi Est Groupe de travail en 2004 des dispositifs micro et nanostructures opto-électroniques, la physique opto-électroniques dans la structure micro-nano et la technologie de production, la technologie d'essai a accumulé un leadership international. Groupe de recherche de groupe de recherche Professeur Liu Fangfu dirigé par le Dr Nouvel An lunaire Long, qui, métamatériau hyperbolique artificielle rayonnement Cerenkov au cours de l'étude a montré que, quel que soit le ralentir la vitesse de l'électron peut produire un rayonnement dans métamatériau hyperbolique qui peut atteindre Cherenkov seuil sans rayonnement.

(A) l'intégration sur puce rayonnement Cherenkov, (b) une micrographie électronique: (à gauche) sur le plan de la feuille source d'émission d'électrons () est métamatériau hyperbolique (à droite) plasmon de surface période de nanoslits.

Pour tester cette découverte importante, les membres du groupe après plus de deux ans d'efforts inlassables, des efforts continus pour faire face à puce source d'émission d'électrons plan, métamatériaux hyperboliques, de nombreux goulots d'étranglement et fente période de plasmon de surface difficile ou la fabrication comme des nanostructures et des essais, après avoir laissé les électrons sont émis à partir d'un rayon de courbure de la pointe en molybdène de quelques dizaines de nanomètres, la surface de la puce est maintenue à 40 nm du vol rectiligne 200 microns, observé finalement pas de rayonnement de seuil de rayonnement Cerenkov ayant une longueur d'onde de 500 à 900 nanomètres, l'énergie des électrons seulement 250-1400 eV, que des expériences similaires rapportées à des centaines de date de milliers de volts d'électrons d'énergie nécessaires ont été réduits par 2-3 ordres de grandeur expérimentalement obtenu 200 Nava puissance de sortie de la lumière rayonnante est obtenue avec l'utilisation d'autres nanostructures Comparé au rayonnement Cerenkov, la puissance de sortie est supérieure de plus de 2 ordres de grandeur.

Résultats expérimentaux du rayonnement de Chérenkov seuil.

mémoire électronique plutôt monocouche groupe de recherche du gouvernement de professeur Tsinghua Université de ditelluride de molybdène et de la cavité du bras de liaison à base de silicium, le premier dans le monde pour obtenir un fonctionnement à température ambiante d'un laser nano à deux dimensions. Ce résultat est un laser de silicium et excitons La recherche sur les lasers polarimétriques est d'une grande importance.

Electronics Line magasin Ning groupe de recherche de l'Université Tsinghua dirigé par le Professeur laser Zheng nm combiné avec des années d'expérience dans la recherche effectuée en utilisant une épaisseur de couche unique de seulement 0,7 nanomètres de deux molybdène tellurure comme matériau de gain à une largeur de seulement 300 multinanopore, épaisseur 200 multinanopore comme le groupe résonateur laser à cavité de bras de nano de silicium. trouvée dans le matériau à deux dimensions, l'énergie de liaison des électrons et des trous est très élevé, il peut former un excitons stables, l'émission de lumière avec des bras à base de Si de haute efficacité une cavité optique comportant un super-facteur de qualité élevé, le rayonnement de longueur d'onde excitonique de molybdène ditelluride peu d'absorption dans le matériau de silicium et, par conséquent, la matière à deux dimensions, et la chambre de bras à base de silicium «forte - forte. liant, le laser est utilisé La raison importante pour laquelle la température est élevée à la température ambiante.

Diagramme schématique des lasers nano basés sur des matériaux bidimensionnels.

La structure réticulaire montre une seule couche de matériau bidimensionnel, et au-dessous est un nanocantilever de silicium utilisé comme cavité laser.

L'étude nécessite une structure nano-faux dimensions précises, et la gravure est réalisée sur le cantilever différentes tailles de matrice à une dimension des trous circulaires, alors que seulement une seule matière à deux dimensions est correctement transférée à la structure nano-porte à faux, et la paire de nanofabrication opérations nano-technologie a présenté un énorme défi. le professeur Li Ning Yongzhuo garder la direction politique des jeunes enseignants, qui surmontent une série de difficultés, et enfin pour la première fois dans le monde pour atteindre la salle d'opération matériau laser nanométrique à deux dimensions.

Nanofils agrandies schématiques guides d'ondes optiques (à gauche), une photographie au microscope électronique à balayage (à droite) des nanofils.

la recherche en nanotechnologie laser a des implications importantes pour les applications de recherche et de pratiques de base. En premier lieu, matériau à deux dimensions comme le plus mince matériau de gain optique a été montré pour soutenir le fonctionnement du laser à basse température, mais cela suffit pour soutenir seul matériau moléculaire à la température ambiante le fonctionnement du laser, il y a encore des doutes dans la communauté scientifique. fonctionnement de la température ambiante est une condition sine qua non pour la plupart de l'application pratique du laser, qui a de nouveaux indicateurs fonctionnant à température ambiante laser d'importance dans l'histoire du développement du laser semi-conducteur. en outre, en raison du matériau à deux dimensions, très forte Coulomb l'interaction, les électrons et les trous dans les excitons sont toujours lieu, donc c'est en fait une nouvelle polaritons excitoniques laser condensation de Bose - Einstein est étroitement liée, est la physique fondamentale actuelle la plus active il est l'un des sujets.

En outre des progrès significatifs dans la recherche optique de huit recherche fondamentale choisie sont: l'Université de Pékin trouvé transfert d'impulsion de photons de la « route chaotique », l'Institut de Shanghai de l'optique et de mécanique fine développée tout lecteur optique, générer un rayonnement térahertz forte « mini ondulateur «; Nankai avec un dispositif de cellule solaire organique empilés complémentaire ayant de larges caractéristiques d'absorption spectrale du matériau oligomère stratégie de construction absorbant la lumière; vallée de l'énergie Zhongshan University de conception d'un cristal photonique, pour obtenir une nouvelle vallée de l'énergie - interaction pseudo-spin, et pour obtenir et une topologie de régulation pseudo-spin, la parité Université du Sud-Est atteint dans un système ouvert - temps de marche quantique symétrique, et une nouvelle dimension à l'état limite de la topologie de protection observée; miroir magnétique Université de défense nationale généralisée, l'Université Huazhong de la résolution à base de rail-science un second apprentissage de détection de spectre de puissance nucléaire harmonique à l'échelle moléculaire, University Nanjing a constaté que la matière mince film de Dirac en trois dimensions peut être préparé en tant que matériau de commutation à haute performance sur le laser pulsé infrarouge moyen.

10 grand progrès optique inscrits dans les catégories de recherche appliquée sont: l'Université de Pékin a développé avec succès une nouvelle génération de mini-microscope à fluorescence à deux photons, grand champ non marqué sur l'imagerie microscopique champ lointain de l'Université nano Zhejiang pour la première fois nano-tile, National Center for Nanoscience développé avec succès dispositif photovoltaïque de spin moléculaire; Huazhong University of science and Technology développé détecteur sans plomb à base d'un cristal unique de pérovskite de rayons X; Zhejiang University Subwavelength coopèrent pour assurer un fonctionnement analogique entièrement optique; CAS Xinjiang physicochimique développé avec succès une nouvelle génération de matériau cristal optique non-linéaire DUV ; Shanghai Jiao Tong University a développé avec succès une large gamme de tampons optiques réglables intégrés à base de silicium en continu / copeaux de retard; structure de matériau ultra-absorbant et l'intégration des canaux microfluidiques solutions de capteurs intégrés indice de réfraction Institut Suzhou de nano-technologie et nano-bionics Chinese Academy of Sciences, Chinese Academy of Sciences Institut chimique de Photonics présente des concepts de conception cachés de codes à barres et les méthodes de la galerie chuchotante organique microcavité base, l'Université Jiaotong de Beijing a fait de nouveaux progrès dans l'étude de doublement de la réponse biologique photodétecteurs UNB.

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