<p><span class="h1"><strong>關(guān)鍵研究發(fā)現(xiàn)</strong></span></p> <p><br />普渡大學(xué)（Purdue University）的研究人員發(fā)現(xiàn)，通過調(diào)整導(dǎo)電氮化物和氧化物（特別是等離子氮化鈦（TiN）和摻鋁氧化鋅（AZO））的薄膜厚度，他們可以控制材料的光學(xué)特性，尤其是其&epsilon;近零（ENZ）行為。普渡大學(xué)開發(fā)的TiN和AZO材料的光學(xué)損耗也最低。這為電信領(lǐng)域提供了新的應(yīng)用，并進(jìn)一步研究了許多光學(xué)非線性。</p> <p>&nbsp;</p> <p>普渡大學(xué)電氣和計(jì)算機(jī)工程教授弗拉基米爾&middot;沙拉耶夫（Vladimir M.Shalaev）和亞歷山德拉&middot;博拉塞娃（Alexandra Boltasseva）及其由博士后研究員索漢&middot;薩哈（Soham Saha）領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊(duì)研究了這種控制ENZ點(diǎn)的方法，ENZ點(diǎn)是一種材料既不是電介質(zhì)也不是金屬的波長。當(dāng)光穿過ENZ材料時(shí)，其群速度減慢到接近零，并且能夠與材料進(jìn)行較長時(shí)間的相互作用。這導(dǎo)致了許多有趣的非線性。然而，對于大多數(shù)傳統(tǒng)材料，ENZ點(diǎn)是固定的，很難移動。</p> <p>&nbsp;</p> <p>研究人員所證明的是，光學(xué)特性的厚度關(guān)聯(lián)是最容易操作的事情之一，使他們能夠使用相同的生長環(huán)境生長具有不同ENZ特性的薄膜。通過調(diào)整材料薄膜的厚度并控制ENZ區(qū)附近的光吸收，研究人員可以在許多不同波長范圍內(nèi)研究絕對ENZ物理。實(shí)現(xiàn)了廣泛的非線性光學(xué)現(xiàn)象，包括全光開關(guān)、時(shí)間折射和高次諧波產(chǎn)生。</p> <p>&nbsp;</p> <p><span class="h1"><strong>普渡大學(xué)教授的專業(yè)知識</strong></span></p> <p><br />Shalaev是Bob和Anne Burnett杰出的電氣和計(jì)算機(jī)工程教授，自1990年以來一直是變換光學(xué)、超材料、納米光子學(xué)和等離子體學(xué)領(lǐng)域的先驅(qū)。他是普渡大學(xué)伯克納米技術(shù)中心納米光子學(xué)的科學(xué)主任。</p> <p>&nbsp;</p> <p>博拉塞娃是普渡大學(xué)的羅恩&middot;多蒂&middot;加文&middot;托杰斯（Ron and Dotty Garvin Tonjes）電氣與計(jì)算機(jī)工程教授。她開創(chuàng)了替代等離子材料領(lǐng)域以及導(dǎo)電氧化物、氮化物和MXenes在光子學(xué)中的應(yīng)用。</p> <p>&nbsp;</p> <p>期刊文章出版</p> <p><br />這項(xiàng)研究發(fā)表在《先進(jìn)材料》雜志上。摘要是在線可用 .</p> <p>&nbsp;</p> <p>基金</p> <p>&nbsp;</p> <p>普渡大學(xué)的研究人員得到了以下資金來源的支持：</p> <p>&nbsp;</p> <p>美國能源部，基礎(chǔ)能源科學(xué)，材料科學(xué)與工程部。批準(zhǔn)號DE-SC0017717</p> <p>&nbsp;</p> <p>海軍研究辦公室。批準(zhǔn)號N00014-1-2199</p> <p>&nbsp;</p> <p>空軍科學(xué)研究辦公室。批準(zhǔn)號FA9550-20-1-0124</p> <p>&nbsp;</p> <p>美國能源部，基礎(chǔ)能源科學(xué)。批準(zhǔn)號DE-AC02-06CH11357</p> <p>&nbsp;</p> <p>方法小結(jié)</p> <p><br />研究人員通過反應(yīng)磁控濺射在硅上制備了低損耗的氮化鈦多晶薄膜。采用脈沖激光沉積法在as-grown TiN上生長AZO。他們通過橢圓偏振光譜法、原子力顯微鏡和透射電子顯微鏡研究了厚度依賴性光學(xué)特性的原因，將光學(xué)特性與其結(jié)構(gòu)特性聯(lián)系起來。作為動態(tài)可調(diào)諧器件概念的證明，研究人員演示了使用帶間泵浦對諧振器進(jìn)行全光開關(guān)，顯示了皮秒弛豫時(shí)間。</p> <p>&nbsp;</p> <blockquote> <p>注：本文由院校官方新聞直譯，僅供參考，不代表指南者留學(xué)態(tài)度觀點(diǎn)。</p> </blockquote>