西安理工大學(xué)在超快光電器件研究上取得重大突破

在科學(xué)前沿等多領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用前景的超快光電器件研究日前在陜西省取得重大突破，西安理工大學(xué)理學(xué)院施衛(wèi)教授帶領(lǐng)他的科研團(tuán)隊(duì)在國際上首次發(fā)現(xiàn)：利用弱光（1.6微焦、脈寬25.7ns）觸發(fā)砷化鎵光電導(dǎo)開關(guān)（GaAsPCSS），可以實(shí)現(xiàn)幅值9kV、脈寬7.3ns的超快電脈沖輸出，其電脈沖比觸發(fā)光脈沖還要快，突破了觸發(fā)激光脈沖參數(shù)對GaAsPCSS超快輸出特性的約束，不僅驗(yàn)證了該校之前提出的光激發(fā)電荷疇猝滅模式的論，并有望在國際上首次實(shí)現(xiàn)具有雪崩倍增機(jī)制的光電導(dǎo)太赫茲輻射源。

作為唯一作者單位，西安理工大學(xué)對該項(xiàng)研究成果擁有獨(dú)立知識(shí)產(chǎn)權(quán)。今年6月，Nature子刊《ScientificReports》期刊以《Generationofanultra-shortelectricalpulsewithwidthshorterthantheexcitationlaser》為題公開發(fā)表了該研究成果。該成果先后得到了國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃（973）項(xiàng)目子課題（2014CB339800）、國家自然科學(xué)基金重大儀器研制專項(xiàng)（61427814）、國家自然科學(xué)面上項(xiàng)目（51377133）以及陜西省重點(diǎn)科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目的資助（2014KCT-13），也為該校所承擔(dān)的國家自然科學(xué)基金重大儀器研制專項(xiàng)（61427814）的順利實(shí)施奠定了理論和實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，標(biāo)志西安理工大學(xué)在超快光電器件方面的研究工作已步入國際領(lǐng)先行列。

在兼顧高重復(fù)頻率電脈沖的功率和超短脈沖寬度兩方面，GaAsPCSS是目前最有希望的開關(guān)器件，在通信、雷達(dá)、電子對抗、電磁武器、核爆模擬、激光核聚變、環(huán)境保護(hù)、食品保鮮、材料改性等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。用弱光觸發(fā)GaAsPCSS實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，是國際上普遍關(guān)注的前沿和熱點(diǎn)。該項(xiàng)成果推動(dòng)了我省在超快光電及太赫茲科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域研究工作的進(jìn)一步發(fā)展。

該論文第一作者和通訊作者施衛(wèi)教授，上世紀(jì)九十年代后期從西安交通大學(xué)博士畢業(yè)后，堅(jiān)定地選擇繼續(xù)留在母?！靼怖砉ご髮W(xué)工作。他一直從事超快光電技術(shù)及器件、太赫茲科學(xué)與技術(shù)等方面的研究及教學(xué)工作，并籌建了省級超快光電技術(shù)研究中心，2009年被教育部授予“全國優(yōu)秀教師”榮譽(yù)稱號。近年來，他先后主持了包括國家自然科學(xué)基金重大儀器研制項(xiàng)目、國家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目、科技部重大基礎(chǔ)研究專項(xiàng)以及2項(xiàng)973項(xiàng)目子課題等研究課題，為國家超快光電技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用做出了突出貢獻(xiàn)。

施衛(wèi)教授認(rèn)為，“科研成果不是屬于一個(gè)人的，而是屬于整個(gè)研究團(tuán)隊(duì)的。”作為西安理工大學(xué)物理電子學(xué)學(xué)科帶頭人，在施衛(wèi)教授的領(lǐng)導(dǎo)下，團(tuán)隊(duì)緊密結(jié)合學(xué)科前沿、國防建設(shè)、國家大科學(xué)工程以及諸多前沿科學(xué)研究領(lǐng)域迫切需要解決的關(guān)鍵問題開展研究工作。經(jīng)過十余年的努力，該團(tuán)隊(duì)在高功率超快光電器件研究及光電導(dǎo)太赫茲源等方面取得了多項(xiàng)國際水平的研究成果，具有廣泛的影響力。“十二五”期間，團(tuán)隊(duì)先后承擔(dān)了國家自然科學(xué)基金等國家級項(xiàng)目28項(xiàng)，省部級項(xiàng)目20余項(xiàng)，國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室及廳局級項(xiàng)目12項(xiàng)，其他項(xiàng)目40余項(xiàng)，科研總經(jīng)費(fèi)超過2700萬（其中國家級項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)達(dá)2113萬元）。該團(tuán)隊(duì)于2013年獲批為校級青年科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，于2014年獲批為陜西省重點(diǎn)科研創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)。團(tuán)隊(duì)骨干成員中7人獲得陜西省科學(xué)技術(shù)二等獎(jiǎng)，1人被評為“陜西省青年科技新星”、2人獲批中國教育部博士后特別資助項(xiàng)目，1人獲得陜西省留學(xué)人員科技活動(dòng)項(xiàng)目擇優(yōu)資助，1人獲得德國Helmholtz-ZentrumDresden-Rossendorf研究獎(jiǎng)學(xué)金。

備注：數(shù)據(jù)僅供參考，不作為投資依據(jù)。