12月13日,山东大学第三十三期“育晶论坛”成功举办,北京大学教授刘开辉受邀作为本期论坛主讲嘉宾,为平台师生作了题目为“二维材料光学晶体”报告。本次论坛由大平台任华英教授主持。
报告以光学晶体的设计原理为切入点,依次介绍了周期性极化光学晶体、光学晶体理论的发展历程与光学晶体材料最新进展。报告指出,光学晶体是激光技术发展的基石,也是激光技术得以实现的核心,然而传统理论模型和材料体系具有一定的局限性,现有晶体已难以满足激光器小型化、高集成、功能化的发展需要,亟需探索全新的光学材料体系。新一代光学晶体意味着需要发展全新的材料设计、制备方法、甚至全新的光学晶体理论。二维材料是一类新型光学晶体体系,具有比传统晶体高2-4个数量级的非线性系数,且其具有超薄的尺寸、可集成、功能强等优势,未来非常有望在量子光源、光子芯片、人工智能等领域实现新的应用突破。
报告详细介绍了刘教授团队基于二维材料光学晶体而进行的一系列工作:在晶体制备方面,分享了包括大尺寸单晶衬底(Cu、Ni等)、面内单层二维材料单晶以及实现厚层二维材料单晶等制备方法的研究工作,提出了晶体制备的“晶格传质-界面生长”新范式;在光学晶体理论的发展方面,着重介绍了原创性的相位匹配理论——转角相位匹配理论。此外,报告重点分享了几项研究成果,例如基于NiFe衬底的非线性光学晶体菱方相氮化硼(rBN)的生长方法、层间转角控制的非线性几何相位获得的同向晶体倍频光矢量、以及一维手性光学晶体等。
报告期间,刘开辉教授和现场师生围绕转角光学晶体的构筑方法、晶格传质-界面生长的原理、多晶金属衬底的单晶化处理技术等问题进行了热烈地讨论。
论坛结束后,大平台徐现刚主任向刘开辉教授表示感谢并颁发了证书。
为树牢师生创新意识,营造浓厚学术氛围,紧跟学术前沿,把握行业动态,晶体材料国家重点实验室、集成攻关大平台决定举办“育晶论坛”系列学术活动,每周邀请领域内杰出学者开展常态化学术交流,通过线上线下方式面向师生开放。