碳纳米管中的激子态能级排序问题及其强场磁光特性研究

项目名称： 碳纳米管中的激子态能级排序问题及其强场磁光特性研究

项目编号： No.11404120

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 周伟航

作者单位： 华中科技大学

项目金额： 30万元

中文摘要： 本项目拟对以下两个问题开展实验研究：（一）碳纳米管中亮激子态与暗激子态之间的能级排序问题。碳纳米管有着十分复杂的激子态构造，这些激子能级的相对位置，尤其是亮激子态与暗激子态能级之间的排序，对碳纳米管的光电性质起着决定性作用。在本课题中，我们拟采用脉冲强磁场的方式来激活暗激子态，以实现对暗激子能级的实验测量，并进而获知暗激子态与亮激子态之间的排序。通过研究不同结构碳纳米管及不同子带跃迁中的激子态排序，找出碳纳米管激子态能级排序的变化规律并阐明其机理。（二）碳纳米管的强场磁光特性研究。计划通过制备只含单一结构且在空间排列上高度有序的高纯碳纳米管，结合脉冲强磁场来对碳纳米管的各种磁光特性开展实验研究。通过对不同手性、不同半径、不同发光区间碳纳米管的磁光效应的统计分析，从实验上揭示碳纳米管的磁光特性并阐明其机理，并进而探讨其在光电器件领域的潜在应用。

中文关键词： 碳纳米管；激子态；光学微腔；表面等离激元；强耦合

英文摘要： In this project, we plan to carry out experimental studies on the following two topics: (1) the relative ordering between bright and dark excitons in single-walled carbon nanotubes (SWNTs). SWNTs have very complicated excitonic structures. The ordering an

英文关键词： carbon nanotube；exciton；optical microcavity；surface plasmon polariton；strong coupling