中國(guó)粉體網(wǎng)訊  鈮酸鋰是一種非常重要的光學(xué)功能材料，因其電光效應(yīng)而聞名，鈮酸鋰電光調(diào)制器能夠?qū)㈦娮訑?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為光子信息，被廣泛地應(yīng)用于當(dāng)今的光通信系統(tǒng)，是實(shí)現(xiàn)電光轉(zhuǎn)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(shí)代的“光學(xué)硅”。制造高品質(zhì)、微小化的鈮酸鋰器件進(jìn)而實(shí)現(xiàn)高集成度的鈮酸鋰光電芯片，對(duì)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?qū)崿F(xiàn)納米尺度鈮酸鋰微納結(jié)構(gòu)，并實(shí)現(xiàn)對(duì)光行為的操縱是實(shí)現(xiàn)相關(guān)高密度集成光電器件的關(guān)鍵所在。

但由于鈮酸鋰的硬度高、化學(xué)性質(zhì)不活潑，傳統(tǒng)化學(xué)腐蝕與機(jī)械刻劃方法均無(wú)法實(shí)現(xiàn)鈮酸鋰納米結(jié)構(gòu)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(wèn)題已經(jīng)困擾科學(xué)家近30年。

最近，南開大學(xué)物理科學(xué)學(xué)院許京軍教授、任夢(mèng)昕副教授團(tuán)隊(duì)研發(fā)了一種新型的鈮酸鋰微納結(jié)構(gòu)制備與處理工藝，并基于聚焦離子束刻蝕技術(shù)，實(shí)現(xiàn)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(shí)現(xiàn)了周期納米線陣列的加工，獲得了具有優(yōu)異光學(xué)功能的鈮酸鋰超構(gòu)表面。

該超構(gòu)表面表現(xiàn)出明顯的結(jié)構(gòu)共振，展現(xiàn)出優(yōu)異的透射式結(jié)構(gòu)色效果。該成果標(biāo)志著人們已經(jīng)具備了基于鈮酸鋰實(shí)現(xiàn)納米尺度下對(duì)光行為進(jìn)行精細(xì)操控的能力，相關(guān)加工技術(shù)將為鈮酸鋰這一獨(dú)特的光電材料在微納光子學(xué)、集成光子學(xué)等領(lǐng)域的應(yīng)用開啟大門。

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