西安理工大學在超快光電器件研究上取得重大突破

在科學前沿等多領(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，西安理工大學理學院施衛(wèi)教授帶領(lǐng)他的科研團隊在國際上首次發(fā)現(xiàn)：利用弱光（1.6微焦、脈寬25.7ns）觸發(fā)砷化鎵光電導開關(guān)（GaAsPCSS），可以實現(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現(xiàn)具有雪崩倍增機制的光電導太赫茲輻射源。

作為唯一作者單位，西安理工大學對該項研究成果擁有獨立知識產(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基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃（973）項目子課題（2014CB339800）、國家自然科學基金重大儀器研制專項（61427814）、國家自然科學面上項目（51377133）以及陜西省重點科技創(chuàng)新團隊項目的資助（2014KCT-13），也為該校所承擔的國家自然科學基金重大儀器研制專項（61427814）的順利實施奠定了理論和實驗基礎(chǔ)，標志西安理工大學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、電子對抗、電磁武器、核爆模擬、激光核聚變、環(huán)境保護、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實現(xiàn)這一目標，是國際上普遍關(guān)注的前沿和熱點。該項成果推動了我省在超快光電及太赫茲科學技術(shù)領(lǐng)域研究工作的進一步發(fā)展。

該論文第一作者和通訊作者施衛(wèi)教授，上世紀九十年代后期從西安交通大學博士畢業(yè)后，堅定地選擇繼續(xù)留在母校——西安理工大學工作。他一直從事超快光電技術(shù)及器件、太赫茲科學與技術(shù)等方面的研究及教學工作，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”榮譽稱號。近年來，他先后主持了包括國家自然科學基金重大儀器研制項目、國家自然科學基金重點項目、科技部重大基礎(chǔ)研究專項以及2項973項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。

施衛(wèi)教授認為，“科研成果不是屬于一個人的，而是屬于整個研究團隊的?！弊鳛槲靼怖砉ご髮W物理電子學學科帶頭人，在施衛(wèi)教授的領(lǐng)導下，團隊緊密結(jié)合學科前沿、國防建設(shè)、國家大科學工程以及諸多前沿科學研究領(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，該團隊在高功率超快光電器件研究及光電導太赫茲源等方面取得了多項國際水平的研究成果，具有廣泛的影響力。“十二五”期間，團隊先后承擔了國家自然科學基金等國家級項目28項，省部級項目20余項，國家重點實驗室及廳局級項目12項，其他項目40余項，科研總經(jīng)費超過2700萬（其中國家級項目經(jīng)費達2113萬元）。該團隊于2013年獲批為校級青年科技創(chuàng)新團隊，于2014年獲批為陜西省重點科研創(chuàng)新團隊。團隊骨干成員中7人獲得陜西省科學技術(shù)二等獎，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目，1人獲得陜西省留學人員科技活動項目擇優(yōu)資助，1人獲得德國Helmholtz-ZentrumDresden-Rossendorf研究獎學金。

備注：數(shù)據(jù)僅供參考，不作為投資依據(jù)。