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——《纳米快报》（Nanolett）最新发表一维单晶阵列结构的一步制备及多维光波导行为

                                         　供稿：邹炳锁 编辑：党委宣传部 赵琳


　　半导体纳米结构在微纳尺度光源、场效应晶体管、 非线性光学开关、光波导、光互联和快速光逻辑器件等领域中具有重要应用。特别是一维和准一维的半导体纳米结构，更在新一代集成光电子学领域中占有不可替代的位置，不仅可以用作单元器件，而且还可充当各器件单元之间的联接线路、能实现有源放大功能，同时还可能成为未来其它量子调控运算的物理实现的对象。但在构建微纳光电子器件过程中的难点在于，很难有效地操控一维微纳结构，使其定向排列，位置调整非常困难，且没有成熟的方法。如用微加工等手段实现阵列器件，通常需要繁琐制备步骤，动用昂贵的加工设备，包括电子束刻蚀等，非常不方便；而且加工出来的微纳一维结构界面涨落显著，导致光子和电子输运的散射损失加大，不利于规模器件的性能。因此，在微纳光电器件集成领域，通过简单易行的方法得到排列整齐的阵列结构， 且其界面单晶化，已成为实现高效光电子微纳器件的重要挑战。

　　为此足球365比分_365体育投注-直播*官网理工大学纳米光子学与超精密光电系统足球365比分_365体育投注-直播*官网市重点实验室的刘瑞斌副教授、硕士生张春花在邹炳锁教授带领下，在基金委青年基金、校创新团队基金、校重大预研基金等项目支持下，在一维半导体阵列结构制备及光子学行为的研究上取得了重要突破：利用本团队前期首次实现的II-VI族半导体周期性超晶格--CdS/SnS2一维光子晶体线（http://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/ja1037963）为基体模板，通过反复试验，成功发明了一种一步气相法制备CdS一维单晶线阵列梳状结构的方法， 获得了角度可调、周期尺度可调的梳状结构，并与海外合作者研究了其微结构和高效的光波导行为（见下图），结果显示不同方向传播的光子耦合效率比量子线交叉传播大大增强，为下一步一维微纳光子器件的构建与应用打下了坚实的基础。
 

　　该成果已被国际顶级纳米期刊——《纳米快报》（Nano Letter，影响因子13.198）所接收发表，并已作为“Just Accepted”论文在线发表 （详见：“Single-Step Synthesis of Monolithic Comblike CdS Nanostructures with Tunable Waveguide Properties” Nanolett., Just Accepted Manuscript，http://pubs.acs.org/toc/nalefd/0/ja；该杂志效率较高，该文从收稿到发表，仅用了十余天。