摘要:半导体纳米晶体中电子和空穴之间的静电相互作用 (EI) 强度对其光电系统的性能有重大影响,不同的光电器件对活性介质的 EI 强度有不同的要求。然而,实现特定光电应用的 EI 强度的大范围和微调是一项艰巨的挑战,特别是在准二维核壳半导体纳米片 (NPL) 中,因为沿厚度方向的无机壳外延生长仅对量子限制效应有贡献,但却会严重削弱 EI 强度。在此,我们提出并展示了一种双梯度 (DG) 核壳结构的半导体 NPL,通过平面内结构调制控制局部激子浓度来按需调整 EI 强度,这通过对辐射复合率和激子结合能的广泛调整得到了证明。此外,这些激子浓度设计的 DG NPL 还表现出接近 1 的量子产率、高光和热稳定性以及显著抑制的自吸收。作为概念验证演示,基于 DG NPL 实现了高效的颜色转换器和高性能发光二极管(外部量子效率:16.9%,最大亮度:43,000 cd/m 2)。因此,这项工作为高性能胶体光电器件应用的开发提供了见解。关键词:半导体纳米片、接近 1 的量子产率、可定制的静电相互作用、高稳定性、光电子学
摘要 摘要 集成光子学是下一代信息技术中发展迅速的研究领域,目前的硅光子集成芯片很大程度上受益于现有CMOS工艺的低成本、高密度集成特性,但受限于硅的物理性质,它并不是制作各种光电器件(如激光源、调制器、红外探测器等)的理想材料。因此,异质集成结合CMOS工艺的优势和异质材料体系的优良光电性能,是迈向下一代集成光电子芯片的重要一步。本文介绍了集成光子学在国内外的快速发展,并讨论了该领域的潜在发展方向和机遇。
专利。 ▪ 作为负责人完成了7个研究项目,作为团队成员完成了6个研究项目。 ▪ 2003 年日内瓦第 31 届国际发明展览会文凭和银牌。 ▪ IEEE(电气和电子工程师协会)会员,附属机构如下:IEEE 光子学会; IEEE 电子封装学会; IEEE 电子设备协会; IEEE 传感器理事会; IEEE 纳米技术委员会; IEEE 电子设计自动化理事会; IEEE 生物识别委员会; IEEE 系统委员会; IEEE 超导理事会; IEEE RFID 理事会。 ▪ SPIE(国际光学与光子学学会)会员。 ▪ 课程:光电器件、光子传感器和换能器、光电传感器、
摘要:大规模胶体量子点 (QDs) 组件的设计及其与周围环境相互作用的研究对于提高基于 QD 的光电器件性能具有重要意义。了解在只有少数 QD 以较短的粒子间距离组装时发生的相互作用机制对于更好地促进电荷或能量转移过程至关重要。在这里,在溶液中制造由少量两种不同尺寸的 CdSe QD 形成的小异质组件,这些 QD 通过烷基二硫醇连接。通过将双功能间隔物的线性烷基链长度从纳米到亚纳米范围进行改变,可以调整粒子间距离。晶体学分析强调,参与 QD 之间连接的最近表面是 (101) 面。彻底的光谱研究使相互作用的纳米粒子之间的耦合机制得以合理合理化,范围从电荷转移/波函数离域到能量转移,具体取决于它们的分离距离。
纳米剪纸技术可以灵活地将二维(2D)微纳米结构转化为具有开环或闭环拓扑形貌的三维(3D)结构,并在纳米光子学和光电子学领域引起了广泛关注。在这里,我们提出了一种创新的吻环纳米剪纸策略,其中二维开环结构可以转变为三维吻环结构,同时保留了变形高度大和多种光学调制等优势。受益于结构的单向变形,吻环纳米剪纸在 x 偏振光入射下表现出明显的非对称透射。重要的是,首次在纳米剪纸结构中实验实现了 Pancharatnam-Berry 几何相,从而在近红外波长区域产生宽带异常反射。接吻环纳米剪纸策略可以扩展现有的微纳米尺度制造平台,为开发光学传感、空间光调制和光电器件提供有效的方法。
供体和受体发色团单元之间的电子能量转移以伴随的振动能量重新分布为特征。通过耦合位于供体/受体部分上的激发态,识别积极参与供体-受体电子能量转移的振动,代表了该过程的宝贵足迹,也是操纵新型光电器件中能量耗散效率的可能方法。10–14 我们将这些原子核运动称为“主动”振动模式。基于激发态红外光谱的实验技术 15–17 可用于分配和识别激发态动力学中的结构变化和光化学途径。此外,超快时间分辨瞬态红外和拉曼光谱 18–34 可用于评估各种有机化合物的振动能量弛豫速率,18–22,24,26–28,30,35
由亚波长大小的金属或介电纳米结构二维排列组成的光学超表面可用于操纵亚波长厚度层的光特性。1–4 光学超表面被认为是完美的 5 和选择性 5,6 吸收器和透镜。7 光学超表面的可能应用包括与 CMOS 图像传感器结合用作滤波器 8 或用作生物传感器的构建块。9,10 相比之下,很少有人尝试将超表面直接整合到光电器件中,并利用其波长选择性和偏振选择性等特性。金属超表面已与体光电探测器相结合,用于光电流增强和传感。11,12 介电超表面已被构造到体 Si 和 Ge 光电二极管的顶层,以增强宽带响应度。13
玻璃、蓝宝石等透明脆性材料由于其优异的物理化学稳定性和良好的透明性,在消费电子、光电器件等领域受到广泛关注和应用。近几十年来,对透明脆性材料进行高精度、高质量加工的新方法的研究越来越受到重视。在众多技术中,激光加工已被证明是一种加工各种透明脆性材料的有效、灵活的方法。本文总结了激光全切割、激光划片、激光隐形切割、激光丝、激光诱导背面干法蚀刻(LIBDE)和激光诱导背面湿法蚀刻(LIBWE)等一系列激光加工方法,并详细介绍了这些技术在微加工、钻孔切割和图案化中的应用,并讨论了该领域当前面临的挑战和未来的前景。
陈翔,西安交通大学副教授、生物医学工程博士生导师,中华心律学会全国委员、工程学组副组长、陕西省生物医学工程学会理事、陕西省电子学会理事。曾任西安交通大学电子科学与技术博士后、美国凯斯西储大学访问学者。现主要从事心脏起搏器、脑深部刺激器等有源植入医疗器械研发、植入光电器件研制、人工心脏起搏及神经功能电刺激方法研究,承担国家级、省部级及横向课题十余项。出版译著3部,发表SCI、EI论文30篇,申请中国发明专利16项,授权11项,计算机软件著作权登记16项。2012年获陕西省科学技术奖二等奖,排名第四。