安徽大学科研人员发现新光波导材料

2023-08-09 15:29

光波导是实现光电集成和光子集成的关键。在发展小型化光电器件中，可以在微观尺度传导和弯曲光的微米量级甚至纳米量级的光波导材料极为重要。光致发光分子和纳米材料作为有源波导具有潜在的应用前景，但往往受到高光学损耗的限制。

在最新的science中，安徽大学朱满洲教授、陈爽副教授团队报道了配体保护的金属纳米团簇（LPMNC）可以作为光波导材料，具有强、稳定和可调谐的光发射性能。

研究人员合成并确定了两种合金配体保护的金属纳米团簇 Pt₁Ag₁₈和Au_xAg_19－x（7≤x≤9）。两种纳米团簇的晶体均表现出优异的光波导性能，光损耗系数分别为 5．26 × 10^－3和7．77 × 10^－3分贝每微米（dB μm^－1），低于大多数无机、有机和杂化材料所表现出的光损耗系数。Pt1Ag18化合物的晶体堆积和分子取向导致了0．91 的极高偏振比。聚集使 Pt₁Ag₁₈和Au_xAg_19－x纳米团簇的量子产率分别提高了115 倍和 1．5 倍。相关研究成果以题为“Ligand－protected metal nanoclusters as low－loss， highly polarized emitters for optical waveguides”发表在最新的《Science》上。该论文是安徽大学首次以第一完成单位在Science正刊上发表的科研论文。

课题组简介

朱满洲，安徽大学二级教授、博士生导师。杂化材料结构与功能调控教育部重点实验室主任（2019－）。无机－有机杂化功能材料化学安徽省重点实验室主任（2017－）。“无机／有机杂化功能材料的可控制备及应用”教育部创新团队和全国高校黄大年式教师团队负责人。“杂化材料结构与功能调控”科技部高等学校学科创新引智计划基地负责人（2021－）。英国皇家化学会杂志Nanoscale和 Nanoscale Advances副主编（2020－），Nanoscale Horizons顾问委员会成员。兼任教育部高等学校教学指导委员会材料类专业教学指导委员会委员（2018－）。

陈爽，安徽大学副教授，硕士生导师。目前主要从事金属纳米团簇的设计合成，结构以及性质研究的工作。以第一作者／通讯作者在J． Am． Chem． Soc．（3篇），Angew． Chem． Int． Ed．（2篇），ACS Nano （1篇）， J． Phys． Chem． Lett．（1篇）， Chem． Commun．（1篇）， Chem Electro Chem （1篇）等高影响力国际刊物上发表学术论文多篇，累计被他人引用400余次。