我校电子科学技术学院与MIT合作成果发表Nature Photonics
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发布时间: 2017-11-17 浏览次数: 1038

20171030日,《自然?光子学》杂志(Nature Photonics, IF37.8)在线发表厦门大学电子科学与技术学院罗正钱副教授团队与麻省理工学院(MIT)等单位的合作研究论文Chalcogenide Glass-on-Graphene Photonics(doi:10.1038/s41566-017-0033-z)。该研究提出在石墨烯上直接生长硫系玻璃集成光子器件的新技术,从而在片上集成中红外光探测器、中红外光调制器、光偏振器及热光开关等方面均取得重大进展。

片上集成石墨烯-硫系玻璃光子器件制作与表征

2010年安德烈?海姆和康斯坦丁?诺沃肖洛夫因石墨烯研究获诺贝尔物理学奖以来,二维材料因其在电、热、光及磁等方面独特性质,近年一直是国际学术热点研究中心之一,成为业界关注的焦点。特别是利用二维材料与物质的光相互作用,在开发新型高性能光电子器件(包括光发射源、光调制器、光探测器、光饱和吸收体等)具有广阔的应用前景。然而,目前普遍采用方法是将二维材料简单转移至光子器件之上,通过光倏逝场与二维材料形成弱相互作用,导致光子器件性能受限;另一方面,成熟的硅光子集成技术通常仅工作在近红外波段,对目前军民两用亟需的中红外波段无能为力,因此发展二维材料中红外光电子器件显得尤其必要。针对上述备受关注却悬而未决的科学问题,该合作研究团队开展了系统且深入的理论和实验研究,提出直接在石墨烯上生长硫系玻璃并制备集成光子器件的新思想,极大增强了石墨烯与材料的光相互作用,同时充分发挥硫系玻璃宽波段光透明的优势,首次成功研制片上集成的硫系玻璃中红外光探测器、中红外光调制器、光偏振器及热光开关,为二维材料集成光子器件向中红外波段开发应用开辟了崭新途径。

片上集成的石墨烯-硫系玻璃光子晶体热光开光的设计、制作及性能

该研究工作由麻省理工学院、厦门大学、中佛罗里达大学、重庆大学及英国南安普顿大学等国内外多个课题组紧密合作完成,厦门大学电子工程系为第二单位,厦门大学博士生黄义忠(罗正钱与蔡志平教授共同指导)为论文共同第一作者,罗正钱副教授署名共同作者。这是我校首次在《自然?光子学》上刊登研究成果。该研究工作获得国家自然科学基金、福建省杰出青年科学基金等课题资助。

罗正钱副教授2004年哈尔滨工业大学学士,2009年厦门大学与新加坡南洋理工大学联合培养博士,2010年开始在厦门大学工作,2015年聘为厦门大学博士生导师,2016-2017年麻省理工学院访问学者;入选IEEE Senior Member,入选福建省新世纪优秀人才,2017年获得福建省杰出青年科学基金。罗正钱副教授一直致力于二维材料光子学领域的研究,在二维材料被动调Q/锁模超快脉冲激光器、光调制器及传感等方面取得一系列新进展,其中第一/通信作者ESI高被引论文7篇,特邀论文1篇。

论文链接:http://www.bndqp.com/articles/s41566-017-0033-z

电子科学与技术学院

责任编辑:黄伟彬

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