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科学家刷新纳米线激光器波长调谐纪录

更新:3/26/2011 3:01:42 AM  来源:hanzlaser  编辑者:hanzlaser  浏览:

      在国家自然科学基金纳米科技重大研究计划的重点项目等支持下,湖南大学教授邹炳锁领导的纳米光子学小组与美国亚利桑那州立大学教授宁存政领导的纳米光子学小组合作,成功演示了调谐范围从500到700纳米范围调谐的半导体激光芯片,创下了一个新的纳米线激光器调谐范围的世界纪录。相关文章发表在最近一期的《美国化学会杂志》上。  

  宽调谐的半导体激光器拥有许多从光谱技术、光通讯,到芯片原位的生物或分子检测的用途。但实现这样的激光器一直很困难,主要是外延生长的半导体微结构的晶格失配有限,不能大幅度成分调节,因而对半导体带边影响有限,而发光受制于半导体的带边,因此无法实现大范围调谐。邹炳锁领导的纳米光子学小组成员潘安练采用一维纳米结构生长技术,可以将晶格失配大部分驰豫掉或全部消除,这样,可能得到大范围成分调节的半导体纳米线或带。  

  纳米线沿一个方向布满整个基片,成分均匀变化,可以看到一个连续颜色可变的激光发射带。除了激射外,这样的合金半导体还可能在光伏太阳能电池、分子和生物检测等方面得到很大应用。  

  邹炳锁领导的团队近年一直致力于一维半导体纳米结构光子学研究,并在国内率先开展纳米线光波导和纳米激光器等方面的研究,处于国内领先和国际先进水平,在多功能半导体纳米结构光子学的研究上取得了多项重要的研究成果。如潘安练、邹炳锁等教授首次合成发光颜色可以在可见光波段可调的半导体合金纳米带和纳米线,率先实现光在纳米线内长程(百微米量级)光波导,实现了硫化镉纳米线常温下的受激发射现象等。小组成员陈克求教授、王玲玲教授等对一维波导理论的研究也取得了重要成果。该小组已有多篇论文在国际著名学术期刊上发表。

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