中國粉體網訊 鈮酸鋰是一種非常重要的光學功能材料,因其電光效應而聞名,鈮酸鋰電光調制器能夠將電子數據轉換為光子信息,被廣泛地應用于當今的光通信系統(tǒng),是實現電光轉換的核心元件。
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類比于硅在微電子中的地位,鈮酸鋰也被稱為光電子時代的“光學硅”。制造高品質、微小化的鈮酸鋰器件進而實現高集成度的鈮酸鋰光電芯片,對于提高光通信系統(tǒng)的容量與處理速度具有十分重要的意義。能夠實現納米尺度鈮酸鋰微納結構,并實現對光行為的操縱是實現相關高密度集成光電器件的關鍵所在。
但由于鈮酸鋰的硬度高、化學性質不活潑,傳統(tǒng)化學腐蝕與機械刻劃方法均無法實現鈮酸鋰納米結構的加工,這極大地阻礙了集成化鈮酸鋰芯片及其器件的發(fā)展,這一問題已經困擾科學家近30年。
最近,南開大學物理科學學院許京軍教授、任夢昕副教授團隊研發(fā)了一種新型的鈮酸鋰微納結構制備與處理工藝,并基于聚焦離子束刻蝕技術,實現了選擇性地轟擊與去除鈮酸鋰分子,在幾百納米厚度的鈮酸鋰薄膜上成功實現了周期納米線陣列的加工,獲得了具有優(yōu)異光學功能的鈮酸鋰超構表面。
該超構表面表現出明顯的結構共振,展現出優(yōu)異的透射式結構色效果。該成果標志著人們已經具備了基于鈮酸鋰實現納米尺度下對光行為進行精細操控的能力,相關加工技術將為鈮酸鋰這一獨特的光電材料在微納光子學、集成光子學等領域的應用開啟大門。
(中國粉體網編輯整理/小虎)