项目名称: 基于贵金属纳米结构的ZnO回音壁微腔激光辐射特性研究

项目编号: No.11204097

项目类型: 青年科学基金项目

立项/批准年度: 2013

项目学科: 物理学I

项目作者: 楚盛

作者单位: 华中科技大学

项目金额: 30万元

中文摘要: ZnO 纳米碟回音壁微腔激光器是一种优秀的微小激光光源,它的优势在于极低的阈值增益和高的腔品质因数,在未来大容量存储器件、光通信和计算、以及细胞生物医学和量子信息领域等有巨大前景。而如何理解微腔与物质的相互作用,提高外场与谐振腔的耦合,以及增强其发光效率是ZnO微纳激光走向应用的关键所在。本课题提出一种使用自组装的规则贵金属纳米颗粒表面等离子体效应调控ZnO纳米碟回音壁微腔的新方法,并拟展开系统研究。将采用气相传输法制备高质量的ZnO纳米碟结构,在其表面使用真空沉积和退火的方法外延生长三角形或六角形的贵金属纳米颗粒。研究贵金属修饰的ZnO 纳米碟复合谐振腔的各种光学特性,并利用泵浦-探测技术探索其超快动力学响应,揭示贵金属和半导体之间相互作用的机理。在上述基础上,着重研究在不同种类、尺寸、分布的贵金属颗粒调控的单光子或双光子激光辐射特性,以期获得低能量阈值、高发光效率、高光束质量的激光。

中文关键词: 氧化锌;纳米盘;回音壁激光器;表面等离基元;纳米线

英文摘要: ZnO nanodisk whispering gallery mode (WGM) micro-cavity is an excellent compact ultraviolet laser source for its low threshold gain and high Q factors. ZnO nanodisk laser is promising in future high volume data storage, optical communications/computing, micro-biomedical treatment, as well as quantum information applications. Key problems involve interaction between micro-cavity and matters, coupling to the external fields, as well as the enhancement of emission efficiencies have to be solved toward the commercialization of ZnO WGM nanolasers. In this project, we propose a novel approach (vacuum deposition plus rapid annealing) to epitaxially grow self-organized triangular or hexagonal noble metal nanostructures, in order to effectively control the optical properties of the ZnO WGM micro-cavity. Pumping-detecting technology will be employed to probe the ultrafast dynamics in the sample, which is important to reveal the interactions and energy transport mechanism between surface plasmons in metal nanostructures and ZnO WGM micro-cavity. Furthermore, the dependence of lasing characteristics in both single photon and two photon absorption cases on the metal composition, sizes of both cavities and metals, together with the distribution of metals on semiconductors, etc will be examined in detail. These results will be

英文关键词: ZnO;nano disc;whispering gallery mode lasing;surface plasmon resonance;nanowire

成为VIP会员查看完整内容
0

相关内容

《5G 毫米波赋能 8K 视频制作》未来移动通信论坛
专知会员服务
11+阅读 · 2022年4月15日
专知会员服务
51+阅读 · 2021年10月16日
专知会员服务
54+阅读 · 2021年10月4日
专知会员服务
42+阅读 · 2021年9月7日
专知会员服务
31+阅读 · 2021年5月7日
专知会员服务
28+阅读 · 2020年12月16日
专知会员服务
19+阅读 · 2020年9月14日
MIT科学家制造了量子龙卷风
机器之心
0+阅读 · 2022年1月14日
我的信号是由核辐射传输的,金属屏蔽都挡不住
机器之心
0+阅读 · 2021年11月24日
Science:量子计算机成功创造时间晶体
学术头条
0+阅读 · 2021年11月20日
这期Nature封面「雪崩」了!
新智元
0+阅读 · 2021年1月16日
高分子材料领域的十大院士!
材料科学与工程
18+阅读 · 2018年9月18日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月20日
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月20日
Deep Face Recognition: A Survey
Arxiv
17+阅读 · 2019年2月12日
Self-Driving Cars: A Survey
Arxiv
41+阅读 · 2019年1月14日
Arxiv
25+阅读 · 2018年8月19日
小贴士
相关VIP内容
《5G 毫米波赋能 8K 视频制作》未来移动通信论坛
专知会员服务
11+阅读 · 2022年4月15日
专知会员服务
51+阅读 · 2021年10月16日
专知会员服务
54+阅读 · 2021年10月4日
专知会员服务
42+阅读 · 2021年9月7日
专知会员服务
31+阅读 · 2021年5月7日
专知会员服务
28+阅读 · 2020年12月16日
专知会员服务
19+阅读 · 2020年9月14日
相关资讯
MIT科学家制造了量子龙卷风
机器之心
0+阅读 · 2022年1月14日
我的信号是由核辐射传输的,金属屏蔽都挡不住
机器之心
0+阅读 · 2021年11月24日
Science:量子计算机成功创造时间晶体
学术头条
0+阅读 · 2021年11月20日
这期Nature封面「雪崩」了!
新智元
0+阅读 · 2021年1月16日
高分子材料领域的十大院士!
材料科学与工程
18+阅读 · 2018年9月18日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
微信扫码咨询专知VIP会员