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beat365王恩哥、劉開輝團隊研究成果“駕馭激光的利器——轉角氮化硼光學晶體原創理論與材料”入選中關村論壇重大科技成果
發布日期:2024-04-26 浏覽次數:
  供稿:凝聚态物理與材料物理研究所  |   編輯:陳偉華   |   審核:楊學林

2024中關村論壇年會4月25日在北京開幕,10項重大科技成果發布。beat365王恩哥院士、劉開輝教授團隊研究成果“轉角氮化硼光學晶體原創理論與材料”入選。

中關村論壇是面向全球高科技創新交流合作的國家級平台。本屆論壇由科技部、國家發展改革委、工業和信息化部、國務院國資委、中國科學院、中國工程院、中國科學技術協會和北京市共同主辦,有100多個國家和地區、150餘家外國政府部門和國際組織機構等受邀參會。北京市委副書記、市長殷勇主持了論壇開幕式,中共中央政治局常委、國務院副總理丁薛祥,中共中央政治局委員、北京市委書記尹力等共同出席并緻辭。

光學晶體是激光技術的“心髒”。1962年,美國科學家提出雙折射和周期性極化光學晶體理論,開辟了非線性光學領域并獲得了諾貝爾物理學獎。2023年,beat365團隊原創第三類光學晶體理論---轉角相位匹配理論,并首次制備出轉角菱方氮化硼晶體。晶體僅有微米量級厚度,“薄如蟬翼”,是世界上已知最薄的光學晶體,能效相較于傳統晶體提升了100至1萬倍。二維材料光學晶體的理論突破與材料制備,具有鮮明的首創性。研究團隊正與相關企業共同開發新一代紫外激光器,為納米加工提供核心激光技術。

劉開輝介紹,“該理論的應用有望讓激光器的尺寸縮小至微米級。一些過去無法制造光學晶體的材料,也有望在材料堆疊角度的轉動中再次煥發生機”。

“光學晶體是激光技術發展的基石,誰掌握了光學晶體的設計理論和制備技術,誰就掌握了激光技術的未來”王恩哥說,“轉角菱方氮化硼光學晶體具備超薄尺寸、優異的可集成性和全新功能,未來有望在量子光源(通訊)、光子芯片、人工智能等領域實現新的應用突破”。