西安理工大学在超快光电器件研究上取得重大突破
《陕西日报》2016年9月20日(通讯员 王凌云 记者 侯燕妮)题:西安理工大学 在超快光电器件研究上取得重大突破
在科学前沿等多领域具有广泛应用前景的超快光电器件研究日前在陕西省取得重大突破,西安理工大学理学院施卫教授带领他的科研团队在国际上首次发现:利用弱光(1.6微焦、脉宽25.7ns)触发砷化镓光电导开关(GaAs PCSS),可以实现幅值9kV、脉宽7.3ns的超快电脉冲输出,其电脉冲比触发光脉冲还要快,突破了触发激光脉冲参数对GaAs PCSS超快输出特性的约束,不仅验证了该校之前提出的光激发电荷畴猝灭模式的论,并有望在国际上首次实现具有雪崩倍增机制的光电导太赫兹辐射源。
作为唯一作者单位,西安理工大学对该项研究成果拥有独立知识产权。今年6月,Nature子刊《Scientific Reports》期刊以《Generation of an ultra-short electrical pulse with width shorter than the excitation laser》为题公开发表了该研究成果。该成果先后得到了国家重点基础研究发展计划(973)项目子课题(2014CB339800)、国家自然科学基金重大仪器研制专项(61427814)、国家自然科学面上项目(51377133)以及陕西省重点科技创新团队项目的资助(2014KCT-13),也为该校所承担的国家自然科学基金重大仪器研制专项(61427814)的顺利实施奠定了理论和实验基础,标志西安理工大学在超快光电器件方面的研究工作已步入国际领先行列。
在兼顾高重复频率电脉冲的功率和超短脉冲宽度两方面,GaAs PCSS是目前最有希望的开关器件,在通信、雷达、电子对抗、电磁武器、核爆模拟、激光核聚变、环境保护、食品保鲜、材料改性等领域有广泛的应用。用弱光触发GaAs PCSS实现这一目标,是国际上普遍关注的前沿和热点。该项成果推动了我省在超快光电及太赫兹科学技术领域研究工作的进一步发展。
该论文第一作者和通讯作者施卫教授,上世纪九十年代后期从西安交通大学博士毕业后,坚定地选择继续留在母校——西安理工大学工作。他一直从事超快光电技术及器件、太赫兹科学与技术等方面的研究及教学工作,并筹建了省级超快光电技术研究中心,2009年被教育部授予“全国优秀教师”荣誉称号。近年来,他先后主持了包括国家自然科学基金重大仪器研制项目、国家自然科学基金重点项目、科技部重大基础研究专项以及2项973项目子课题等研究课题,为国家超快光电技术的发展与应用做出了突出贡献。
施卫教授认为,“科研成果不是属于一个人的,而是属于整个研究团队的。”作为西安理工大学物理电子学学科带头人,在施卫教授的领导下,团队紧密结合学科前沿、国防建设、国家大科学工程以及诸多前沿科学研究领域迫切需要解决的关键问题开展研究工作。经过十余年的努力,该团队在高功率超快光电器件研究及光电导太赫兹源等方面取得了多项国际水平的研究成果,具有广泛的影响力。“十二五”期间,团队先后承担了国家自然科学基金等国家级项目28项,省部级项目20余项,国家重点实验室及厅局级项目12项,其他项目40余项,科研总经费超过2700万(其中国家级项目经费达2113万元)。该团队于2013年获批为校级青年科技创新团队,于2014年获批为陕西省重点科研创新团队。团队骨干成员中7人获得陕西省科学技术二等奖,1人被评为“陕西省青年科技新星”、2人获批中国教育部博士后特别资助项目,1人获得陕西省留学人员科技活动项目择优资助,1人获得德国Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf研究奖学金。