强激光场对低维半导体系统的调制效应

强激光场与材料相互作用时产生的现象是非线性光学领域的研究热点。自激光器问世以来,已经有不少针对某一具体材料结构在特定激光场下非线性光学性质的研究,但关于材料结构与激光参数取值关系的研究比较少。本文研究了激光场对半导体材料的光学性质的调制范围,并发现随着激光修正参数增加,光吸收、光折射峰值位置发生红移现象。

加成型高折射纳米ZrO_2/有机硅杂化涂层的制备和性能研究

以甲基乙烯基二甲氧基硅烷（MVDMS）、二苯基二甲氧基硅烷（DPS）和正丁醇锆为原料,异丙醇为反应介质,采用溶胶-凝胶法制得纳米ZrO2/乙烯基有机硅杂化树脂。然后在铂催化剂作用下,由乙烯基杂化树脂与苯基含氢硅油通过加成缩合,制得加成型纳米ZrO2/有机硅杂化涂层。研究了ZrO2摩尔分数对涂层的光学性能和热稳定性能的影响。结果表明,所有涂层在可见光区的透过率均在99%以上;涂层的折射率随ZrO2摩尔分数的变化在1.583-1.628内连续可调;涂层的热稳定性随着ZrO2摩尔分数的增加而降低。树脂的TEM显示ZrO2粒子均匀分散于杂化树脂中,粒径〈15nm,无团聚现象。另外,LED灯具的封装结果显示,以ZrO2摩尔分数为30%的杂化树脂封装的LED出光效率可达125.1%。

纳米微粒的表面修饰与聚合物杂化光学材料的高性能化

高折射率材料在很多光学仪器、光电器件以及信息储存和传导等领域均具有广泛的实际应用价值,备受科研工作者们的关注。但是由于传统光学树脂折射率可调范围小,一般低于1.80,使其逐渐不能满足当代社会对器件微型化的要求。笔者研究组近十年来,通过将具有高折射率的无机纳米微粒引入到传统光学树脂材料,得到了一系列基于不同高折射率纳米微粒的高性能聚合物光学杂化材料,并取得了突破性的进展,所得杂化材料的折射率最高可以达到2.3以上。为了方便广大的科研同行对这类高性能聚合物杂化材料的深入研究以及便于这类材料实现实际的应用价值,笔者基于研究组近十年来的研究成果,从纳米微粒的表面修饰方法和该研究领域的相关应用方面对这类高性能聚合物杂化材料做一个比较系统的介绍。

基于高折射率半导体微纳颗粒米氏共振的荧光调控

与贵金属纳米颗粒相比,全介质纳米颗粒因支持光频段低损耗的米氏共振而受到广泛关注,成为纳米光子学中增强光与物质间相互作用的重要材料。高折射率半导体纳米颗粒是重要的全介质纳米颗粒,其同时支持电和磁谐振,可在光频段构建低损耗超材料和超表面。结合近年来国内外关于高折射率半导体材料亚波长颗粒的研究,重点介绍了基于米氏共振实现半导体微纳颗粒荧光调控的相关工作及应用,并对该领域的发展进行了展望。