物理所金属纳米线集成纳米光学芯片的原理研究获新进展

金属纳米结构中的表面等离激元具有许多奇特的光学性质,如光场局域效应、透射增强、共振频率对周围环境敏感等,因而被广泛应用于纳米集成光学器件、癌症热疗、光学传感、增强光催化、太阳能电池以及表面增强拉曼光谱等。其中,利用表面等离激元设计与制作亚波长光学器件是一个崭新而迅速发展的研究方向。在一维金属纳米结构中,表面等离激元可以将光场限制在远小于光波长的横截面内,这一特性为光学芯片的高密度集成奠定了理论基础。 近年来,中科院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室(筹)徐红星研究组围绕基于金属纳米线的集成纳米光学芯片的原理开展了一系列原创性的研究工作,包括表面等离激元在纳米线中的角发射规律[Nano Lett. 9(12), 4383 (2009)],纳米线等离激元与单分子和单量子点的相互作用 [Nano Lett. 9(5), 2049 (2009), Nano Lett. 9(12), 4168 (2009)]、基于......阅读全文

20点直播|量子阱纳米线阵列的光电集成应用

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/4/476914.shtm 直播时间:2022年4月8日(周五)20:00—21:30 直播地址:科学网新浪微博直播间 扫码进入科学网新浪微博直播间观看直播 科学网微信视

物理所在表面等离激元的量子效率及传播调控方面取得进展

  表面等离激元是一种束缚在金属和介质材料交界面上的表面电磁波,这种电磁波与金属的振荡电荷相互耦合在一起向前传输,其场分布被束缚在亚波长尺寸之下,突破了经典光学中的衍射极限,可作为未来纳米光子器件和光子回路的信息载体。金属纳米线是一种基本的可以传输表面等离激元的准一维结构,可作为表面等离激元信号的传

表面等离激元首次实现单个量子光源的超分辨选择性激发

  光的衍射极限限制了常规光学成像的分辨率和介质光子器件的尺寸,将对光的操控和利用制约在波长水平;而金属纳米结构的表面等离激元可以将光场束缚在纳米结构表面,使突破衍射极限的纳米尺度光操控成为可能。金属纳米线不仅具有显著的局域电磁场增强效应,可以在纳米尺度上增强光与原子、分子、量子点、色心等纳米量子光

研究提出金属纳米线制备新方法

  金属纳米线生长机理(左)与所制备的各种金属纳米线(右)   金属纳米线具有优异的电、光、磁与热学性能,在微电子、光电子、催化与传感器等领域具有诱人的应用前景。目前,基于多孔模板合成金属纳米线的实验室方法主要有电沉积法与无电沉积法。然而,这两种方法都有其不可克服的缺点。前者在制备过程中需要消

半导体所等在纳米线量子点单光子发射研究中获得新发现

  半导体自组织InAs量子点因其具有“类原子”特性,是目前量子物理和量子信息器件研究最重要的固态量子结构之一。基于InAs量子点的高品质单光子的发射、读取、操纵、存储以及并行计算等是热点研究方向。而InAs单量子点的可控制备(如精确定位、有序扩展、与光学谐振腔耦合等)是目前面临的挑战性问题。  

物理所金属纳米线集成纳米光学芯片的原理研究获新进展

  金属纳米结构中的表面等离激元具有许多奇特的光学性质,如光场局域效应、透射增强、共振频率对周围环境敏感等,因而被广泛应用于纳米集成光学器件、癌症热疗、光学传感、增强光催化、太阳能电池以及表面增强拉曼光谱等。其中,利用表面等离激元设计与制作亚波长光学器件是一个崭新而迅速发展的研究方向

缤纷量子点:绘制绚丽纳米世界

  蒙吉·巴文迪(左)、路易斯·布鲁斯(中)和阿列克谢·叶基莫夫(右)因“量子点的发现与合成”荣获2023年诺贝尔化学奖  一旦物质的大小达到百万分之一毫米级别,就会产生挑战人类直觉的奇怪现象——量子效应。  假设一场魔法将我们生活中的一切缩小到纳米尺寸,那我们将收获五光十色的世界:小小的金耳环可能

绚丽量子点10月绽放中国纳博会

  比彩虹还要美的是什么?在王允军看来,这只能是他的量子点。  王允军是苏州星烁纳米科技有限公司董事长,在量子点技术领域深耕多年,2012年从美国归国创业,扎根苏州纳米城,先后获评苏州工业园区纳米技术科技领军人才、金鸡湖双百人才计划、姑苏创新创业领军人才和江苏省“双创计划”人才等称号。  据了解,量

拓扑量子计算的各种平台及最新进展

  2021年9月22日,拓扑量子计算进展研讨会在北京举行。这次研讨会由中国科学院大学卡弗里理论科学研究所组织,由卡弗里所与中国科学院物理研究所共同举办。拓扑量子计算是利用拓扑材料中具有非阿贝尔统计的准粒子构筑量子比特、执行量子计算的研究方案。由于材料的拓扑稳定性,拓扑量子计算有望解决量子比特退相干

物理所基于等离激元的全光逻辑和半加器研究取得新进展

  近年来,中科院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室(筹)徐红星研究组在金属纳米线的等离激元性质研究方面做出了一系列工作,对传播的等离激元激发的拉曼散射,与量子点的相互作用、发射方向、发射偏振、分光特性、衬底效应等基本问题进行了深入的探讨。最近,徐红星研究组的魏红博士等在实现纳米尺

铂—非贵金属合金纳米线让析氢变得更容易

  记者8月9日从西安交通大学获悉,该校前沿科学技术研究院高传博教授课题组利用表面硫修饰的铂—非贵金属合金纳米线作为催化剂,在碱性条件下实现了高效的电解水析氢性能。这一成果发表在最新出版的国际化学领域权威期刊《德国应用化学》上,该催化剂是通过简单的水热方法合成的,具有较低的制备成本。  碱性条件下的

人类细胞竟能“吞噬”纳米线

  硅纳米线和人类细胞同处一“室”,竟被细胞“吞噬”!据美国电气与电子工程师协会《光谱》杂志网站近日报道,美国芝加哥大学研究人员将人体内皮细胞与硅纳米线放在同一个培养皿中,利用电子显微镜和特制光学成像工具,首次视频呈现“吞噬”细节。这项发表在《科学进展》杂志上的新研究,能帮助开发出突破人体屏障的给药

用作气体传感的纳米线

用作气体传感的纳米线 一篇具有启发性的文章(X. Chen et al., Sensors and Actuators B: Chemical, 177 (2013): 178-195. )详细描述了基于纳米线的气体传感器的制造流程,配置,工作原理。它们通常具有高灵敏度和响应时间迅速、高选择性和高稳

日本成功开发磁性纳米线

   据《日刊工业新闻》7月3日报道,日本大阪大学大学院理学研究科附属强磁场科学研究中心的萩原政幸教授和日本首都大学东京大学院理工学研究科的真庭豊教授共同研究,在单层碳纳米管内充填氧分子,成功开发了可成为纳米结构新型磁性体的纳米线。磁性体纳米线作为自旋电子材料可用于信息传输和控制等领域。   共同研

EDS检测纳米线黑森林

纳米线黑森林来看看GaAs/GaInP纳米线形成的黑森林SEM照片。纳米线分两步长成:树干GaAs通过金属有机物气相外延法(MOVPE)使用金颗粒作为种子。取出反应容器中的样品,并在样品表面喷一层HSQ抗蚀剂。第二步MOVPE 制备GaInP时,抗蚀剂可以阻止GaInP在GaAs上生长。图片经过人工

纳米量子点有望带来生物医学突破

  俄罗斯国立核能研究大学莫斯科工程物理学院正在研究量子点在生物医学领域的应用。  量子点(也被称为“人工原子”)是半导体晶体,尺寸非常的小,也是一种纳米粒子。其导入人体的主要障碍是它们对活细胞存在毒性。俄科学家让这些粒子保持在2.5纳米—5纳米大小,以便能近100%地从人体排出。  目前,该团队正

科学家拍摄第一张光既像波-为量子计算机开辟了新途径

瑞士洛桑联邦理工学院科学家拍摄的有史以来第一张光既像波,同时又像粒子流的照片。  量子力学告诉我们,光同时具有粒子性和波性,但我们看到的要么是波,要么是粒子。在爱因斯坦时代,科学家就一直在努力,设法同时、直接看到光这两方面的性质。  据物理学家组织网3月2日报道,最近,瑞士洛桑联邦理工学院(EPFL

中国科大实现纳米级空间分辨电磁场量子传感

  中国科学院院士、中国科学技术大学教授郭光灿团队在实用化量子传感的研究中取得新进展,该团队的孙方稳小组实验实现50纳米空间分辨力高精度多功能量子传感。该系列研究成果发表于应用物理期刊Physical Review Applied 。  微纳光电子技术已经成为当前信息领域的核心技术之一,同时也在能源

中国科大实现纳米级空间分辨电磁场量子传感

  中国科大郭光灿院士团队在实用化量子传感的研究中取得重要进展,该团队的孙方稳小组实验实现50纳米空间分辨力高精度多功能量子传感。该系列研究成果发表在应用物理权威期刊《Physical Review Applied》上。  微纳光电子技术已经成为当前信息领域的核心技术之一,同时也在能源、环境、生物医

钙钛矿量子点微纳激光性能提升方面取得进展

  近日,中国科学院上海光学精密机械研究所强场激光物理国家重点实验室与重庆大学合作,在实现钙钛矿量子点稳定发光的合成控制及微纳激光性能提升领域取得新进展。相关研究成果以封面文章发表于Advanced Science(2019, DOI: 10.1002/advs.201900412)。  钙钛矿量子

我国科学家在准一维超导体研究中获重要进展

  复旦大学物理学系教授修发贤课题组在准一维超导体Ta2PdS5纳米线的研究中获重要进展。相关研究成果日前在线发表于《自然—通讯》。  量子格里菲斯奇异性自理论提出至今,实验科学家只在少数三维铁磁体系和二维超导体系如镓薄膜中观察到了相变中的临界指数发散现象,而格里菲斯奇异态是否存在于更低维度的体系中

物理所基于等离激元的逻辑运算的可扩展性研究取得新进展

  在纳米尺度上对光实现操控对于基础科学研究和实际应用都具有重要的作用。金属纳米结构的等离激元共振为实现纳米尺度上的光操控提供了一种可能,正逐步显示出其应用潜力。例如金属纳米波导对光场的强的局域性使等离激元在直径小于半波长的一维金属纳米线中传播时可以将能量束缚在纳米波导附近。  近年

金属魔法:用半导体量子点打造梦想材料

据最新一期《自然·通讯》杂志报道,包括日本RIKEN新兴物质科学中心研究人员在内的团队成功创造了一种由硫化铅半导体胶体量子点组成的“超晶格”,研究人员在这种晶格中实现了类似金属的导电性,导电性比目前的量子点显示器高100万倍,且不会影响量子限制效应。这一进步可能会彻底改变量子点技术,从而在电致发光设

中国科大量子纳米显微技术研究取得进展

  中国科学技术大学教授、中科院院士郭光灿领导的中科院量子信息重点实验室任希锋研究组近日在量子纳米显微技术研究中取得新进展,他们利用微纳光纤级联银纳米线波导,首次实现在纳米结构中以表面等离子激元(SPP)的形式传输量子偏振纠缠态,其保真度可以达到93.2%,为纳米光子学和量子信息的有机结合

硅纳米线的主要成分

Si纳米线当然成分就是Si了,要是SiO2不就是SiO2纳米线了?不过Si确实不稳定,极易氧化,表面一定会有SiO2层的。

巴斯夫收购Seashell公司纳米线技术

  近日,巴斯夫与总部位于加利福尼亚州圣地亚哥的顶尖纳米科技公司Seashell共同宣布,巴斯夫已购买Seashell有关银纳米线的技术及其ZL知识。此次收购拓展了正在成长中的巴斯夫电子材料部门为显示器行业提供的解决方案组合。   “Seashell是银纳米线技术的先驱之一,促进了多个应用领域的发展

用微晶体和纳米线来分解水

  科学家们正在寻找一种新的方法,以利用这个世界上最丰富的清洁能源之一:水。  通过纳米晶(又称量子点)与纳米线相结合,科学家们开发了一种新材料,这种新材料有望将水分解成氧和氢燃料,可用于汽车,公交车,船和其它类型的交通工具。  “氢被看作是清洁能源的重要来源,因为水在加热的时候,它是唯一的副产品,

光子超材料表现出新物质态特征

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/5/500294.shtm 科技日报北京5月9日电 (记者张佳欣)英国南安普顿大学研究人员在最新一期《自然·物理学》上发表论文称,经典的超材料纳米结构可驱动到一种状态,表现出与连续“时间晶体”相同的关键特征

光子超材料表现出新物质态特征

  英国南安普顿大学研究人员在最新一期《自然·物理学》上发表论文称,经典的超材料纳米结构可驱动到一种状态,表现出与连续“时间晶体”相同的关键特征。  时间晶体最初在2012年提出,它是一种新的物质状态,其中粒子处于连续的振荡运动中。时间晶体打破了时间平移对称性。离散时间晶体通过在周期性外参数力的影响

三维微纳加工领域迎来精妙“冰刻”术

  在-130℃附近的真空中,水蒸气会凝华成一层超级光滑的薄冰。近日,浙江大学科研人员用这种特殊的“冰”代替传统电子束曝光中的光刻胶,做出了微纳尺度的三维金属结构。这一新颖、简便的“冰刻”术有望在三维微纳加工中大显身手。  据了解,当前最常用的微纳加工方案为电子束曝光技术,简称“光刻”。实际操作中光