低维材料的高效制备及其在脉冲光纤激光器中的应用研究
光电功能化的低维材料与器件研究
光电功能化的低维材料与器件研究光电功能化低维材料已成为当前材料科学研究和应用开发的热点领域之一。
低维材料是一类在一个或两个维度上尺寸极小的材料，具有独特的物理和化学特性。
与传统三维材料相比，低维材料的电子、光学、热学和力学性能更加优越，具有更宽的光谱响应范围和更高的效率。
光电功能化的低维材料和器件研究已成为国内外研究的热点和难点，其研究成果也已广泛应用于光电信息存储、光电控制、能源转换和生物医学等领域。
一、低维材料的分类与特性低维材料是在一个或两个维度上尺寸极小的材料，主要包括一维纳米线、二维薄膜和量子点等。
这些材料的特性包括：1. 电子性能：低维材料具有载流子与晶格耦合减弱、表面自由能增大、接触电势变化明显等电子性能特征。
这些特征促进了低维材料在太阳能电池、光电控制器等光电器件上的应用。
2. 光学性能：低维材料具有更宽的光响应范围、更高的量子效率和更小的逸出功。
这些特性对实现高效发光器件、太阳能电池、光电传感器等光电器件具有重要意义。
3. 热学性能：低维材料有更小的热容量和更大的界面效应，可用于制造热电转换器件，实现能源和热能的高效转换。
4. 力学性能：低维材料在弯曲和拉伸等情况下，会出现四面体效应和屈曲现象，其力学性能表现更为复杂。
这些特性在制造柔性电子设备和高强度材料等领域有重要应用。
二、光电功能化低维材料的制备低维材料的制备包括物理法、化学法和生物法等多种方式。
其中物理法包括真空蒸发、物理气相沉积和激光热解法等；化学法包括溶液法、气相沉积法和水热法等；生物法则是利用生物体系中的生物分子来制造低维材料或通过仿生学方法来合成低维材料。
近年来，通过表面修饰等手段，光电功能化低维材料多样性不断增强，使得低维材料的应用范围更为广泛。
例如，将金属氧化物、过渡金属硫化物、碳纳米管等多种材料与量子点、纳米线和薄膜等低维材料相结合，可以获得具有特殊性质和高效性能的光电功能化材料。
三、光电功能化低维材料的应用光电功能化低维材料在光电器件、能源转换和生物医学等领域的应用广泛。
2013年材料领域22所国家重点实验室介绍
2013年材料领域22所国家重点实验室介绍材料复合新技术国家重点实验室（武汉理工大学）材料复合新技术国家重点实验室于1987年由国家计委批准建设，1990年3月通过国家验收对外开放。
主管部门为国家科技部，现任实验室名誉主任为哈佛大学Charles M. Lieber 教授，实验室学术委员会主任为中科院院士顾秉林教授，实验室主任为张清杰教授。
实验室的主要研究方向及研究领域为:（1）原位复合技术与精细复合材料：采用燃烧反应合成、反应聚合、反应烧结等原位复合技术，制备力学性能和物理功能优异的精细复合材料；（2）梯度复合技术与梯度功能材料：采用梯度复合技术，制备组分、结构、功能呈梯度变化的功能梯度材料或结构—功能一体化材料;（3）纳米复合技术与纳米复合材料：采用金属—陶瓷、有机与无机纳米复合技术，分子、离子、纳米粒子自组技术，制备具有特殊性能的纳米复合结构与材料；（4）材料复合原理与材料设计：在不同尺度上建立材料结构与性能关系的模型与计算机模拟，包括：量子化学在材料中的应用，晶体结构与性能的计算机模拟；复合材料显微结构与性能关系的定量描述，梯度材料设计等。
超硬材料国家重点实验室（吉林大学）1989 年9月国家计委批准，利用世界银行贷款，依托吉林大学建设超硬材料国家重点实验室， 1995年11月实验室通过国家验收并正式对外开放。
崔田教授任实验室主任，邹广田院士任实验室学术委员会主任。
实验室的主要研究方向是：超硬材料和新型多功能高压相材料的制备科学与技术；高温高压等极端条件下的物理；超硬材料的物理基础和应用。
实验室始终坚持材料研究与物理研究相结合，基础问题研究与应用技术研究相结合，重视科研成果的产业化，在金刚石和立方氮化硼的高温高压合成机制与触媒机理、金刚石薄膜和立方氮化硼薄膜的制备及应用、金属纳米材料的制备、高压物理和超高压技术等研究领域取得了一批重要科研成果。
发光材料与器件国家重点实验室（华南理工大学）发光材料与器件国家重点实验室是针对我国战略性新兴产业中光电信息领域的发光显示、光纤通信与传感、节能照明等方面的重大需求，瞄准发光学的国际研究前沿，围绕发光动力学过程、发光材料与器件的关键科学问题，开展发光物理与化学的基础研究和应用基础研究。
（物理化学专业论文）低维（VIa族化合物）半导体纳米材料的制备及表征
⑧浙江大学博十学位论文第一章绪论纳米是一种长度度量单位，即米的十亿分之一。
纳米材料是指在三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围（１一１００ｍ）或者由它们作为基本单元构成的材料。
广义地说，纳米材料是泛指含有纳米微粒或纳米结构的材料。
１．１．１纳米材料的诞生及其发展早在】８世纪６０年代，随着胶体化学的建立，科学家们就开始了对纳米微粒体系（胶体）的研究。
到２０世纪５０年代末，著名物理学家，诺贝尔奖获得者理查德·费曼首先提出了纳米技术基本概念的设想。
他在１９５９年１２月美国加州理工学院的美国物理年会上做了一个富有远畿鬈０意黑２＝：盏：篙翼盎：见性的报告，并做出了美妙的设想：如果有一天可以按人的意志安排一个个原子，那将会产生怎样的奇迹？理查德·费曼先生被称为“纳米科技的预言人”。
随后，１９７７年美国麻省理工学院的学者认为上述设想可以从模拟活细胞中生物分子的研究开始，并定义为纳米技术（ｎａｎｏｔｃｃｈｎｏｌｏｇｙ）。
１９８２年Ｂｉｎｉｎｉｎｇ和Ｒｏｈｒｅｒ研制成功了扫描隧道显微镜（ｓ１Ｍ），从而为在纳米尺度上对表面进行改性和排布原子提供了观察工具。
１９９０年美国ＩＢＭ公司两位科学家在绝对温度４Ｋ的超真空环境中用ｓＴＭ将Ｎｉ（１１０）表面吸附的ｘｅ原子在针尖电场作用下逐一搬迁，⑧浙江大学博士学位论文电子既具有粒子性又具有波动性，因此存在隧道效应。
近年来，人们发现一些宏观物理量，如微颗粒的磁化强度、量子相干器件中的磁通量等亦显示出隧道效应，称之为宏观的量子隧道效应。
量子尺寸效应、宏观量子隧道效应将会是未来微电子、光电子器件的基础，或者它确立了现存微电子器件进一步微型化的极限，当微电子器件进一步微型化时必须要考虑上述的量子效应。
例如，在制造半导体集成电路时，当电路的尺寸接近电子波长时，电子就通过隧道效应而溢出器件，使器件无法正常工作，经典电路的极限尺寸大概在Ｏ．２５ｕｍ。
目前研制的量子共振隧穿晶体管就是利用量子效应制成的新一代器件。
超短脉冲激光及其应用
空 军 工 程 大 学 学 报(自然科学版)第1卷第1期JOU RNAL O F A I R FO RCE EN G I N EER I N G U N I V ER S IT Y V o l.1N o.1 2000年4月(NA TU RAL SC IEN CE ED IT I ON)A p r.2000 a超短脉冲激光及其应用侯 洵(中国科学院西安光学精密机械研究所,陕西西安 710068)摘 要: 评述了国际上超短脉冲激光技术的最新研究进展以及超短脉冲激光在超高速光通讯、海量信息存储、光合作用研究、化学反应过程研究等领域广泛的应用状况。
关键词: 超短脉冲激光;超快现象;光通讯;信息存储分类号: TN2 文献标识码:A 文章编号:100923516(2000)0120001205激光的出现是二十世纪最重要的发现之一,也是光学发展史上的第三个里程碑。
激光一出现即以其高度的方向性、相干性以及高强度而受到各方面的重视并迅速获得应用。
作为一种能量载体,它在加工与军事方面已经获得广泛应用。
例如机械加工、材料热处理、合成与微加工,激光测距、地基天基激光反导武器、致盲武器、激光制导炸弹等。
作为一种信息载体,它在信息的获取、传输、存贮、处理与显示方面也都获得了愈来愈广泛的应用。
激光自出现以来一直朝着提高功率、扩展波长范围、缩短脉冲宽度以及全固态化、小型化以至微型化方向发展。
目前,它已经深入到国民经济、国防建设与人们日常生活的大多数领域,成为人们认识世界、改造世界、保卫国家、提高生活质量的有力工具。
激光技术包含的内容相当广泛,本文仅就其发展的最重要的前沿之一——超短脉冲激光及其应用谈一些情况,供读者参考。
1 超短脉冲激光发展的历史及现状脉冲激光技术自1965年用被动锁模红宝石激光器获得皮秒级脉冲而进入超短范围以来,发展十分迅速。
70年代中出现了对撞锁模环形染料激光器,使激光脉冲的宽度进入飞秒范围。
至80年代中,对撞锁模环形染料激光器的脉冲宽度达到了27飞秒(fs)。
低维纳米材料在光电器件中的应用
低维纳米材料在光电器件中的应用当我们谈论纳米材料时，我们通常会想到高科技领域，比如电子学、计算机科学和材料科学等。
但实际上，纳米材料已经广泛用于许多其他领域，其中包括光电器件。
在光电器件中，低维纳米材料已经证明其作为高性能光电电子材料的潜力。
低维纳米材料指的是材料的至少一个维度小于100纳米。
这些材料因其独特的光电性质而备受关注，因此被广泛应用于许多光电器件。
下面将分别介绍低维纳米材料在太阳能电池、光电传感器和光发射器中的应用。
一、太阳能电池太阳能电池是目前最有前途的可再生能源之一，而低维纳米材料可以协助提高太阳能电池的效率。
比如，石墨烯作为一种新兴的低维纳米材料已经应用于太阳能电池中。
石墨烯因其优异的电导率和光学性质而备受瞩目，这使得它成为了一种理想的太阳能电池材料。
其高导电性可以增强光电荷的传输速度，而其广泛的光吸收范围则可以提高光电转换效率。
除此之外，金属卤化物钙钛矿也被广泛应用于太阳能电池中。
这种材料具有优异的光吸收率和光电转换效率，而且可以便宜地制造。
二、光电传感器光电传感器是一种以光电效应为基础的传感器，可以将光信号转换为电信号。
当低维纳米材料应用于光电传感器时，可以提高传感器的灵敏度和响应时间，从而提高传感器的性能。
比如，氧化锌纳米线和二维过渡金属硫化物在光电传感器中得到广泛应用。
这些材料具有高表面积和优异光电性能，因此可以提高传感器的灵敏度和响应时间。
除此之外，针对可见光、红外线和紫外线等不同波长区间的传感器也可以通过结合不同的低维纳米材料来实现。
三、光发射器光发射器是一种以激光、LED和液晶显示器等光电学器件为基础的光学发射器。
低维纳米材料因其较小的尺寸和独特的光电性能被认为是制造高性能光发射器的理想材料。
例如，量子点是一种光发射器中最常见的低维纳米材料。
这种材料具有优异的光电性质，可以调节光的颜色和强度。
而且，由于其小尺寸，可以制造出更加紧凑的光发射器。
除此之外，石墨烯等其他低维纳米材料也已经用于制造高性能的光发射器。
低维材料的制备及其性质研究
低维材料的制备及其性质研究随着纳米技术的发展，低维材料成为近年来研究的热点之一。
低维材料是指尺寸在纳米尺度下的材料，能够表现出独特的电子、光学和力学性质，具有广泛的应用前景。
本文将介绍低维材料的制备和性质研究，包括二维材料和一维材料两个方面。
二维材料的制备和性质研究二维材料是指只有两个原子层厚度的材料，具有很高的比表面积和方向性。
目前已经发现的二维材料有石墨烯、二硫化钼、二硒化钼等。
其中，石墨烯是最为著名的二维材料之一，由碳原子构成六角形结构，具有很高的机械强度、热导率和电导率。
石墨烯的制备方法主要有机械剥离法、化学气相沉积法、化学还原法和液相剥离法等。
其中，机械剥离法是最早被采用的制备方法，即通过用胶带或者其他粘性材料将石墨烯从石墨表面剥离得到。
但是机械剥离法制备的石墨烯有很大的不规则性，难以进行有序组装。
化学气相沉积法可以制备大面积、高质量的石墨烯，但是制备过程需要高温和高真空环境，成本较高。
现在，化学还原法是制备石墨烯最为普及的方法之一，通过还原氧化石墨或氧化石墨烯制备石墨烯。
液相剥离法则是利用溶液中导致黏附性的物质将石墨烯从石墨表面剥离而得。
这种方法成本较低，但石墨烯的质量和尺寸也较小。
除了石墨烯之外，其他的二维材料也有各自的制备方法。
以二硫化钼为例，化学气相沉积法也是最常用的制备方法之一。
但是，最近研究表明，用机械剥离法制备的二硫化钼比化学气相沉积法制备的二硫化钼具有更优异的耐腐蚀性和力学性能。
液相剥离法可以制备二硫化钼的大面积单层，但是由于二硫化钼在水相中不稳定，因此该方法的应用范围较小。
二维材料由于其独特的电子、光学和力学性质，具有广泛的应用前景。
石墨烯被广泛应用于电子器件，如场效应晶体管、透射电子显微镜、太阳能电池和传感器等。
二硫化钼和二硒化钼则被用于锂离子电池、光电器件和催化剂等领域。
一维材料的制备和性质研究与二维材料相比，一维材料在尺寸上更加具有限制性，由此表现出更为独特的特性。
基于PbS量子点的可调谐高能量锁模光纤激光器
基于PbS量子点的可调谐高能量锁模光纤激光器陈广伟;赵悦;胡国庆;秦莹;贾凯琳;陈丽;李慧宇;贺敬文;周哲海【期刊名称】《红外与激光工程》【年(卷),期】2024(53)3【摘要】基于低维纳米材料的飞秒光纤激光器在光学开关、光纤传感和光通信领域中发挥着重要的作用。
然而,低损伤阈值限制了其在高能量激光领域的实际应用。
为了解决这一问题,实验中基于PbS量子点饱和吸收体,在近零色散区研究掺铒光纤激光器的飞秒脉冲输出特性,脉冲中心波长为1568.6 nm,光谱的3 dB带宽为11.4 nm,脉冲半高全宽为361 fs。
利用多模光纤中的非线性多模干涉效应实现带宽可调的光谱滤波效应,调节偏振相关“基模”引起的群时间延迟量调控腔内总色散量,升高泵浦驱动电流达到饱和吸收体的反饱和吸收特性区域,实现从展宽脉冲到高能量耗散孤子共振脉冲的切换。
由于局部的非同步色散波与孤子之间的相消干涉效应,导致耗散孤子共振脉冲光谱出现了dip型边带和Kelly边带不对称地分布在光谱两边的现象。
通过调谐腔内脉冲的偏振状态和泵浦功率,高能量脉冲的半高全宽可以在7.7~23 ns之间调谐。
当泵浦驱动电流达到800 mA时,腔内激光脉冲能量为34.8 nJ,其损伤阈值大于60 mJ/cm^(2)。
该工作为实现高效、高能量飞秒光纤激光提供了新的解决方案。
【总页数】8页(P102-109)【作者】陈广伟;赵悦;胡国庆;秦莹;贾凯琳;陈丽;李慧宇;贺敬文;周哲海【作者单位】北京信息科技大学机械工业现代光电测试技术重点实验室;北京信息科技大学光电测试技术及仪器教育部重点实验室;北京交通大学国家物理实验教学示范中心【正文语种】中文【中图分类】TN248【相关文献】1.用半导体激光器作调制器的波长连续可调谐锁模光纤激光器2.基于偏振依赖多模-单模-多模光纤滤波器的波长间隔可调谐双波长掺铒光纤激光器3.基于非线性放大环形镜的波长可调谐耗散孤子锁模光纤激光器4.单波长和双波长可调谐的掺镱锁模光纤激光器5.基于NPR效应的可调谐多波长被动锁模光纤激光器因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
光电材料领域调查研究报告
光电材料领域调查研究报告光电子材料向纳米技术构造、非平均值、离散系统和非平衡态发展趋势。
我为大伙儿搜集整理的光电材料领域调查研究报告，期待大伙儿可以喜爱。
二十世纪电子信息技术的发展趋势，随着着电子信息技术、电子信息技术、现代信息技术及其互联网技术等的发生，使社会发展进人了信息时代。
光电技术是继电子信息技术以后30很多年来飞速发展起來的综合型高新科技，以其强劲的活力促进着光电材料(光量子)技术性与产业链的发展趋势，伴随着七十年代中后期半导体材料激光发生器和硅基光导两大基本元器件在基本原理和生产制造加工工艺上的提升，光量子技术性和电子信息技术逐渐融合并产生了具备强劲活力的信息内容光电技术和产业链。
迄今光电材料(光量子)技术性的运用已涉及到高新科技、经济发展、国防和社会经济发展的各行各业，光电材料产业链终将变成 21世纪的主导产业之一。
光电技术产业发展规划水准既是一个我国的高新科技整体实力的反映，也是一个国家整体实力的反映。
光电子材料就是指能造成、变换、传送、解决、储存光电材料数据信号的原材料。
光电子器件就是指能完成光辐射动能与数据信号中间变换作用或光学数据信号传送、解决和储存等作用的元器件。
光电子材料是伴随着光电技术的盛行而发展趋势起來的，光量子健身运动速率高，容积大，不会受到干扰信号，无电阻器热。
光电子材料向纳米技术构造、非平均值、离散系统和非平衡态发展趋势。
光学集成化将是21世纪光电技术发展趋势的一个关键方位。
光电子材料是发展趋势光学信息科技的主导和基本，原材料限度逐渐低维化——由体原材料向层析、超层析和纳米技术构造原材料的方位发展趋势，原材料系统软件由匀质到非匀质、工作中特点由线形向离散系统，由平衡态向非平衡态发展趋势是其最显著的特点。
1、光电子材料按其作用，一般可分成下列7类：(l)发亮(包含激光器)原材料;(2)光电显示原材料;(3)光存储原材料;(4)光电探测器原材料;(5)电子光学新型功能材料;(6)光电转换原材料;(7)光学集成化原材料。
2020年深圳大学物理与光电工程学院研究生考试复试招生宣传资料(光学与光学工程专业研究方向和导师选择)
闫培光教授——光学学科点负责人
深圳大学领军学者，深圳市高层次人才。多年从事 “超快激光与传感技术、特种光纤技术和新型纳米 材料光电子技术的前沿交叉应用研究”，在Optics Letters 、 Advanced optical materials 、 Sensors & Actuators: B. Chemical等期刊发表SCI收录论文100余 篇，在IEEE JSTQE等期刊上发表特邀论文3篇，科 技部科技研发重点项目会评专家（2017），授权发 明专利5项。2次获评深圳大学优秀硕士生导师。
Angew. Chem. Int. Ed. 2019,
doi:10.1002/anie.201905129
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方向二 光纤与敏感材料传感器技术
• 主要研究：光纤与敏感材料传感新理论、结构与技术，面 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ物联网、智慧医疗、环境监测等应用，构建先进的半导 体气敏/湿敏传感器、微结构光纤传感器、集成光波导传 感器与探测器、光纤生物化学传感器以及光纤工程传感网 络。
2.几何光学
3.光的干涉
4.光的衍射
5.光在晶体中的传输特性
6.光的波粒二象性
3.不接收同等学力考生
欢迎推免生，欢迎具有博士授权或 硕士授权高校的考生报考。
招生简章： /893.html
奖学金制度
奖助项目
比例 奖励金额
备注
国家助学金 100% 8000元/年
光学学科点汇总
介绍人 深圳大学物理与光电工程学院
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光学专业介绍：
专业代码：070207 学制：3 年 深圳大学光学专业为广东省重点扶植学科，广东省内排名第3 。
学科地位：
深圳大学在2016年光电学科领域获国家资助项目总数全国第1名，资助总 金额排名全国第13名，在艾瑞深《2016中国大学光学工程学科排行榜》 中，深圳大学光学工程学科与清华大学、上海交通大学等并列第10位。
材料科学中的低维材料器件研究
材料科学中的低维材料器件研究近年来，随着纳米科技和新材料的进步，低维材料器件研究越来越受到科学家们的关注。
低维材料器件是指器件中至少存在一个或多个维度小于宏观维度的材料结构，可以是单层材料、纳米线、薄膜等。
低维材料器件研究的意义在于，这些器件具有独特的电子、光学和机械性质，比传统材料的性能更出色。
例如，在纳米尺度下，材料的光学性质会发生巨大的变化，可以实现光电转换等应用。
此外，低维材料器件还可以在电子器件、传感器、储能器件等领域中得到应用。
一些常见的低维材料器件包括纳米线场效应晶体管、纳米薄膜电池、纳米线LED等。
这些器件的研究需要先进的实验装备和精细的制备技术，因此需要跨学科合作，包括物理学、化学、材料科学等多个领域的专家。
1.纳米线场效应晶体管纳米线场效应晶体管是一种由纳米线构成的晶体管器件，可以对电子进行高效控制。
纳米线场效应晶体管的优点在于具有高运输能力、低噪声等特性，可以应用于微处理器、传感器等领域。
但是，纳米线场效应晶体管的制备技术相对复杂，需要制备出高质量的不同材料的纳米线，并在芯片上进行拼接。
2.纳米薄膜电池纳米薄膜电池是一种基于低维材料的储能器件，其优点在于体积小、容量大、长寿命等。
纳米薄膜电池具备高速充放电和高能量密度的特点，可以为移动设备、电动车等领域提供更持久的电能。
但是，目前纳米薄膜电池的稳定性和可靠性还需要进一步提高。
3.纳米线LED纳米线LED是一种基于低维材料的发光器件，其优点在于结构简单、效率高、尺寸小等。
纳米线LED可以应用于宽色域显示、环境照明、夜视器件等领域。
目前，纳米线LED面临的主要问题是如何提高效率和可靠性，以及如何实现大规模制备。
总之，低维材料器件研究是当前材料科学中的热点之一，其在电子、光学、能源和生物医学等领域中的应用前景十分广阔，需要跨学科合作和多方努力来推动其发展。
2013年清华大学校级“优秀博士硕士学位论文”获奖名单-推荐下载
廖庆敏 图像目标超分辨率关键技术研究
胡事民 基于动态几何结构的可视媒体的建模与编辑
林闯
网络编码的安全与隐私机制研究
朱小燕 文本信息度量研究
应明生 量子信道环境辅助容量研究
史元春 面向多核架构的操作系统可扩展性研究
胡事民 基于先验知识的低质量几何数据结构分析
张贤达 认知无线电网络中高性能频谱感知技术的研究
水利系 环境学院 机械系 精仪系 热能系 电机系
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计算机系
自动化系 微纳电子系 航院 工物系 化工系 材料学院
赵铜铁钢 王丽萍 马磊 李虓 闫剑锋 张承龙 赵阳 冯灿 刘超 胡南 钟海旺 张俊勃 魏韡 陈艳波 曾维亮 谢尚然 姜春晓 雷诚 周飞 李先颖 张鹏 布凡 俞能昆 崔岩 沈超慧 陈忠 王曦元 李晗 谢倩 姜长青
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化学系
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生命学院
冯越
杨茂君
经管学院
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陈国青
特色研究报告：低维电磁功能材料研究进展
特色研究报告：低维电磁功能材料研究进展摘要：电磁功能材料在军事隐身、信息对抗等国防军工以及电磁辐射防护、微波通信等民用技术领域有着广阔的应用前景。
特别是，低维电磁功能材料具有独特的电磁特性，在电磁波吸收与屏蔽、通信与成像、传感与检测等方面受到越来越多的关注。
总结了曹茂盛研究小组在低维电磁功能材料方面取得的重要研究进展，主要包括碳纳米管、石墨烯、碳化硅、氧化锌、过渡金属及其化合物、多铁材料等。
系统论述了低维材料的电磁响应，包括电荷输运、偶极极化、磁共振、磁涡流等。
重点总结了在电磁响应方面提出的重要的模型和公式，包括电子跳跃（EHP）模型、聚集诱导电荷输运（AICT）模型、类电容结构、等效电路模型以及等效串联电路方程和电导网络方程等。
揭示了低维材料电磁响应与电磁屏蔽和吸收之间的重要联系，即电磁能量转换机制，包括极化弛豫和电荷输运协同竞争机制以及界面散射、微电流、微天线辐射和介质弛豫的竞争协同作用等。
最后，深入剖析了该领域的发展进程，提出了该领域面临的重大挑战，并预测了未来的研究方向。
关键词：低维材料；电磁响应；能量转换；电磁特性；电磁屏蔽；微波吸收电磁功能材料支撑着电子科学和信息工程的发展，是信息、通讯、能源、医学、航空航天、军事等各个领域技术研发的重要基础。
例如，超长波（λ=104～105 m）导航系统可用于海上定位和通信；中短波（λ=1～103 m）手机收发器能让我们足不出户便知天下事；太赫兹、红外及X射线探测器和成像装置被广泛应用于医疗检测和军事装备领域。
随着科学技术的发展，高性能电磁功能材料研发将成为今后科学界新的研究热点之一，未来电磁功能材料和器件的创新将给人类带来更多意想不到的惊喜。
低维电磁功能材料的研发推动了全球高新技术领域的进步。
新的物理效应，新的电磁响应机制和电磁性能，新的低维材料以及多元化、微小型化和智能化的新型电磁器件，为电磁波吸收与屏蔽、探测与传感、成像、开关与滤波、光学与光电等领域的发展带来了无限的活力。
国防科技大学高能激光技术研究所
一、研究所简介
国防科技大学高能激光技术研究所源自“哈军工”原子工程系光辐射研究方向，由我国高能激光创 始人赵伊君先生创建于 ２０世纪 ８０年代，主要从事高能激光相关的基础理论、关键技术和系统集成与试 验研究，是我国高能激光技术 研 究 的 “国 家 队 ”之 一，也 是 我 国 高 能 激 光 技 术 自 主 创 新 与 人 才 培 养 的 高 地，为国家培养了一大批优秀国防科技创新人才。
科技创新群体、高能激光技术湖南省重点实验室、大功率光纤激光湖南省协同创新中心。
四、研究生培养的代表性成果
研究所高度重视研究生培养，充分利用团队的科研优势，为研究生培养创造一流的科研条件，特别注 重结合国家重大需求开展相关基础研究和关键技术攻关，在创新型人才培养方面取得了丰硕的成果：２ 人获全国优秀博士学位论文奖（含提名）、３人获国家级学会优秀博士学位论文奖、１４人获全军 ／湖南省 优秀博士学位论文奖、１６人获全军 ／湖南省优秀硕士学位论文奖等。
五、对外学术交流
研究所一直非常重视对外学术交流与合作，目前与英国剑桥大学、牛津大学、南安普顿大学、巴斯大 学，美国斯坦福大学、罗切斯特大学，澳洲国立大学、悉尼大学，德国耶拿大学、马克斯 －普朗克研究所，国 内清华大学、浙江大学、上海光机所、成都光电所等国内外一流大学和科研机构建立了良好的合作关系。 近年来，先后派出 １０多名年轻老师出国访问交流和 ３０多名优秀研究生出国攻读博士学位，每年参加国 际学术会议超过 １００余人次，承办了国际高功率光纤激光技术、国际激光与物质相互作用、全国光学大会 等大型学术会议 １０余次。
目前拥有一支由赵伊君院士、刘泽金院士为学术带头人的高水平教学科研团队，其中硕士生导师 ２７ 人，博士生导师 １３人，师资力量雄厚。团队在激光与物质相互作用、高功率光纤激光及相干合成、非线性 变频与超连续谱激光、自适应光学与强光光束控制等方面处于国际领先水平，先后获国家科技进步一等 奖 ２项、二等奖 ４项，国家技术发明二等奖 １项，军队 ／部委级科技进步一等奖 １２项。
新型低维材料的制备与应用
新型低维材料的制备与应用在当代，材料科学已经成为一个重要的领域。
为了满足各种新兴应用领域的需求，人们一直在寻找新的、更先进的材料制备技术。
近年来，低维材料因其独特的电学、磁学、光学、力学和热学性质而备受关注。
本文将介绍低维材料的制备以及其在电子学、光学和能源方面的应用。
一、低维材料简介低维材料是指在至少一个维度上尺寸在奈米级以下的材料。
低维材料从纳米线、纳米管到平面单层二维材料（如石墨烯、二硫化钼等）再到零维纳米颗粒的范围都有涉及。
它们有着独特的物理和化学性质，与其它材料有很大不同。
例如，二维材料具有高比表面积、柔韧性和可控的能带结构。
低维材料中的电子受到限制，因此其导电性能也会相应发生变化。
由此，低维材料具有很强的生物兼容性、高效率的能量转换、高灵敏度的传感器和很长的寿命等优秀的性质。
二、低维材料的制备技术低维材料的制备方法主要分为两类：顶部下沉法和底部上生长法。
1.顶部下沉法顶部下沉法通过物理或化学方法将上部材料溶解或脱落，以形成具有所需结构和形态的低维材料。
最常见的方法是通过化学剥离法制备石墨烯。
2.底部上生长法底部上生长法可通过化学沉积、气相沉积、分子束外延等技术在衬底上制备低维材料。
三、低维材料的应用1.电子学应用由于低维材料中电荷传输路径的减小，电子传输速度更快，传输距离也更远，所以在纳米电子学方面有很广泛的应用。
比如，石墨烯可以作为透明电极和电容器等器件的基底，具备高迁移率和高透明度。
2.光学应用低维材料的透明度和可弯曲性使得它们在光学方面的应用非常广泛。
二维材料例如硒、石墨烯，由于其高度可调节的吸收特性，被广泛应用于太阳能电池、光电探测器等领域。
3.能源应用低维材料具有良好的光催化性能，同时也具有良好的电催化性能，可应用于水分解等方面。
低维氧化石墨烯、金属硫化物等复合材料在锂离子电池和锂硫电池中应用非常广泛。
四、结论总之，低维材料因其独特的性质和性能而备受关注，巨大的潜力已经被拓展出来。
2005-09年全国优秀博士学位论文名单
2005年全国优秀博士学位论文名单（按学科排列）学科门类一级学科名称作者姓名指导教师论文题目学校名称哲学哲学康中乾刘文英有无之辨－魏晋玄学本体思想再解读南开大学经济学理论经济学曹利群周立群转轨时期中国农业经济组织的演进南开大学王曦舒元中国转型经济总需求分析：微观基础与总量运行中山大学应用经济学卜永祥秦宛顺人民币汇率的决定及汇率变动的宏观效应北京大学刘晓越刘起运中国年度宏观经济计量模型与模拟分析研究中国人民大学法学法学白建军储槐植罪刑均衡实证研究北京大学李力曾宪义清代民间契约中的法律--民事习惯法视角下的理论构建中国人民大学教育学教育学李政涛叶澜教育生活中的表演——人类行为表演性的教育学考察华东师范大学心理学刘电芝黄希庭小学儿童数学学习策略的发展与加工机制研究西南师范大学文学中国语言文学李怡王富仁“日本体验”与中国现代文学的发生北京师范大学意西微萨·阿错曾晓渝汉、藏语言在“倒话”中的混合及语言深度接触研究南开大学王德胜曾繁仁宗白华美学思想研究山东大学唐贤清蒋冀聘<<朱子语类>>副词研究湖南师范大学口腔医学郭继华樊明文靶向融合防龋DNA疫苗的研制与动物实验研究武汉大学药学李建农蒋建东新型微管蛋白配体3-溴代丙酰胺甲酰脲的抗肿瘤作用与分子机理中国协和医科大学缪泽鸿丁键沙尔威辛抗肿瘤多药耐药分子机制及耐药特性研究中科院（上海药物研究所）军事学军事思想及军事历史毛新宇刘国语毛泽东战略进攻思想研究军事科学院管理学管理科学与工程周永务杨善林物流系统的库存控制模型与方法研究合肥工业大学工商管理雷光勇郭道扬会计契约论中南财经政法大学2006年全国优秀博士学位论文名单（按学科排列）学科门类一级学科名称作者姓名指导教师论文题目学校名称哲学哲学徐英瑾俞吾金维特根斯坦哲学转型期中的“现象学”之谜复旦大学刘怀玉张异宾现代日常生活批判道路的开拓与探索——列斐伏尔哲学思想研究南京大学经济学理论经济学梁琦刘厚俊产业集聚论南京大学实验研究药学周家国关永源ClC-3蛋白与血管平滑肌细胞容积调节性氯通道的关系及其对Ca 2+ 运动的影响中山大学张彦张志荣基于扩散、膨胀和渗透泵机理的定时脉冲给药系统研究四川大学李蓉涛孙汉董五种五味子属药用植物及东紫苏化学成分和生物活性研究中国科学院昆明植物研究所军事学军事思想及军事历史孙科佳张伊宁论中国特色的军事变革国防大学军队指挥学范淑琴韩文报指数和在密码学中的应用-环上序列的随机性和本原多项式系数分布解放军信息工程大学管理学管理科学与工程马卫民徐寅峰第三方物流配送优化问题及其竞争策略研究西安交通大学农林经济管理谭砚文李崇光中国棉花生产波动研究华中农业大学2007年全国优秀博士学位论文名单（按学科排列）学科门类一级学科名称作者姓名指导教师论文题目学校名称哲学哲学刘永谋刘大椿福柯的主体解构之旅——从知识考古学到“人之死” 中国人民大学董德利杨宝峰心血管、肿瘤及胃肠道钾通道的药理学意义研究哈尔滨医科大学陆伟蒋新国阳离子白蛋白结合聚乙二醇-聚乳酸纳米粒的脑内递药研究复旦大学军事学战略学张继禹葛振峰水下制权战略研究军事科学院管理学☆管理科学与工程余乐安汪寿阳基于TEI@I方法论框架下外汇汇率与国际原油价格波动预测研究中国科学院数学与系统科学研究院工商管理曾庆生陈信元国家控股、超额雇员与公司价值——一项基于中国证券市场的实证研究上海财经大学图书馆、情报与档案管理杜佳马费成中国国家信息政策法规体系构成研究——基于“国家信息政策法规数据库”的实证分析武汉大学2008年全国优秀博士学位论文名单（按学科排列）学科门类一级学科名称作者姓名指导教师姓名论文题目学位授予单位名称哲学哲学圣凯赖永海摄论学派研究南京大学工商管理 许启发 张世英 基于时间序列矩属性的金融波动模型研究天津大学 农林经济管理司 伟王秀清 全球化背景下的中国糖业：价格、成本与技术效率中国农业大学2009年全国优秀博士学位论文名单（按学科排列）学科门类一级学科名称 作者姓名指导教师姓名论文题目学位授予单位名称哲学哲学 谢永康 王南湜 形而上学的批判与拯救--阿多诺否定辩证法的逻辑和影响南开大学 经济学理论经济学付文林 沈坤荣财政分权、财政竞争的经济绩效研究南京大学应用经济学梁云芳 高铁梅我国经济转轨时期房地产增长周期波动--特征、成因和结构变化的计量分析 东北财经大学杨子晖 陈浪南政策工具的挤出效应与挤入效应研究中山大学 法学法学于文轩 王灿发 生物安全立法研究 中国政法大学 政治学 尹继武 宋新宁 社会认知与联盟信任形成 中国人民大学教育学教育学郄海霞 王英杰 美国研究型大学与城市互动机制研究北京师范大学心理学罗 倩彭聃龄不同情绪义的词的"阈下启动"效应的认知神经机制研究。
低维纳米材料的制备与特性研究
低维纳米材料的制备与特性研究绪论随着科技的快速发展，纳米材料在各个领域中的应用越来越广泛。
与普通的材料相比，纳米材料的优势在于其晶格结构的改变所导致的性质变化。
低维纳米材料作为纳米材料的一种，由于其独特的结构和性质，越来越受到人们的关注。
本文旨在介绍低维纳米材料的制备与特性研究的相关内容。
一、低维纳米材料的概念和种类低维纳米材料是指材料的至少一维尺寸在1至100纳米之间。
按照其维度不同，可以将低维纳米材料分为一维、二维和三维纳米材料。
一维纳米材料是指至少有一条尺寸在纳米级别的长轴的材料，如碳纳米管和金属纳米线；二维纳米材料是指其厚度在纳米级别的材料，如石墨烯和二维层状的半导体材料；三维纳米材料是指至少有两个或多个尺寸在纳米级别的材料，如纳米颗粒。
二、低维纳米材料的制备方法制备低维纳米材料的方法众多，根据不同的材料和性质，选择不同的制备方法。
以下介绍几种较为常用的制备方法：1.化学合成法化学合成法是利用化学反应的原理制备低维纳米材料的一种方法。
常用的化学合成法包括气相沉积法、溶胶-凝胶法和电化学沉积法等。
其中，气相沉积法是制备纳米线和纳米片的有效方法，溶胶-凝胶法则适用于制备纳米氧化物和金属氧化物材料。
电化学沉积法适用于金属纳米线和纳米颗粒的生长。
2.物理沉积法物理沉积法是利用物理原理实现纳米材料制备的一种方法，主要包括物理气相沉积法和物理溶液沉积法。
其中物理气相沉积法可以制备二维材料，如石墨烯。
物理溶液沉积法则适合制备纳米颗粒和薄膜材料。
3.机械法机械法是通过机械切割或拉伸等方式来制备低维纳米材料的方法。
常用的机械法包括“桥接法”、“粉碎法”、“层剥离法”等。
这些方法不需要高昂设备的支持，但制备工艺复杂、产率低，限制了其在实际应用中的推广。
三、低维纳米材料的特性研究低维纳米材料的特性研究是纳米领域中的热点之一。
低维纳米材料的独特结构和性质给它们带来了许多特殊的物理和化学特性。
1.电学性质低维纳米材料的电性质具有很强的尺寸效应。
低维材料的制备和性能
低维材料的制备和性能随着纳米技术、材料科学以及电子学等领域的不断发展，低维材料成为材料科学中备受关注的一类新型材料。
低维材料是指材料在至少一个维度上具有纳米尺度的特征尺寸，其结构、物理和化学性质都具有与常规材料不同的特征。
低维材料发展迅速，当今常用的低维材料有二维材料、一维纳米线材料和零维纳米颗粒材料等。
二维材料指在某一方向上面积很大，而在另一方向上非常薄的材料。
其中，石墨烯是最为典型的二维材料之一。
石墨烯由碳原子通过共价键连接而成，具有高度的机械强度、良好的热导率和电导率等优异的性质。
石墨烯的制备方法主要有化学气相沉积、机械剥离和还原氧化石墨烯等。
其中，化学气相沉积方法能够制备高质量的大尺度石墨烯。
石墨烯具有的这些优异性质为其在电子学、传感器、导热材料、生物医学、储能等诸多领域中广泛应用提供了可能。
一维纳米线材料则包括纳米线、纳米棒、纳米管等。
它们在一维方向上尺寸小，具有优异的电、光、热等物理和化学性质，因此具有广泛的应用前景。
其中，氧化锌、锡化钴、二氧化硅等一维纳米线材料在传感器、太阳能电池、电路和光电子器件等领域具有潜在的应用价值。
零维纳米颗粒材料是指尺寸均小于100nm的材料，包括纳米球、纳米盘、纳米棒、纳米晶等。
纳米颗粒材料具有非常特殊的物理和化学性质，例如量子尺寸效应、表面等效应、量子谐振等，使得颗粒间的电子、光子、声子和晶格振动等的耦合变得活跃，其在材料科学中的研究和应用具有广泛的前景。
以银纳米颗粒为例，其具有独特的光学性质，被广泛应用于分子检测、光电传感器、光电子器件等领域。
除了以上几种低维材料外，还有许多其他的低维材料，如烯碳纳米管、金属纳米线、半导体纳米线、二维过渡金属卤化物等。
它们各具特点，在材料科学中的研究和应用不断得到拓展。
低维材料的制备方法和性能研究具有极大的挑战性和研究价值。
在低维材料制备方面，制备过程中需保持较高的纯度，并控制材料的尺寸、形貌和晶体结构等，这对于不同类型材料其制备方法也不同。
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低维材料的高效制备及其在脉冲光纤激光器中的应用研究
脉冲光纤激光器有着高稳定性、高光束质量、结构简单和易于集成等优势,其在光纤通信、工业加工、国防、医疗等领域有着广泛的应用。
目前,脉冲激光可以通过调Q和锁模两种方法获得。
其中,可饱和吸收体是被动调Q和锁模脉冲激光中的核心器件,其非线性光学性能、工艺复杂程度和成本将极大地影响脉冲光纤激光器的性能和应用潜力。
半导体可饱和吸收镜(SESAM)作为第一代商业化的可饱和吸收体,其制作、封装工艺复杂,并且工作波长有限,生产成本高昂。
随着材料科学的不断发展,越来越多的低维材料可饱和吸收体被发现,譬如一维尺度的碳纳米管(CNTs)和金纳米线;二维尺度的石墨烯、拓扑绝缘体和过渡金属硫化物等。
碳纳米管和金纳米线等一维材料可饱和吸收体的工作波长与手性或纵横比相关,难以准确调控可饱和吸收体的工作波段。
二维材料可饱和吸收体由于其宽带可饱和吸收特性、低损耗、响应速度快等特点,目前成为实现宽波段、低成本脉冲光纤激光器的研究热点。
它们的出现很大程度上加速了超快激光器在向高功率、低成本、结构紧凑,高效率的目标上发展。
本文围绕如何实现宽波段、低成本脉冲光纤激光器出发,研究了石墨烯、拓扑绝缘体等几种低维材料的高效制备方法及其在脉冲光纤激光器中的应用,主要研究内容如下:(1)基于无聚合物的石墨烯湿法转移方法,实现了石墨烯的高质量转移,并基于该石墨烯样品实现了 1550nm波段的调Q和锁模光纤激光输出。
利用湿法转移技术成功的将石墨烯转移到目标衬底,在不需要PMMA聚合物辅助的条件下,完成了全光纤结构石墨烯可饱和吸收体的制备。
通过光学显微镜观察,可以发现转移到目标衬底的石墨烯几乎没有引入褶皱和裂纹。
同时,由于转移过程使用的均为挥发性良好的溶剂,减少了引入其他杂质的可能。
利用该方法制备了全光纤结构的石墨烯可饱和吸收体,并基于该可饱和吸收体,实验获得了在1550 nm波段的调Q和锁模光纤激光输出。
(2)研究了拓扑绝缘体纳米晶体的高效超声剥离方法,实验验证了其宽波段的非线性光学特性,并实现了基于该纳米晶的宽波段超快脉冲光纤激光输出。
实验研究了基于不同体积比混合NMP和N8P的超声剥离方法,获得了最佳剥离Bi2Te3材料的NMP和N8P溶剂体积比为1:9,成功制备获得了大小在20nm左右的Bi2Te3纳米晶。
利用Z扫描系统分别测量了 Bi2Te3在1 μm和1.55 μm波段的非线性响应特性,实验结果
证明混合溶剂剥离法能够制备出高质量的Bi2Te3宽带可饱和吸收体。
将其应用到锁模光纤激光器实验中,获得了 1.55 μm普通孤子、类噪声脉冲和1 μm波段的耗散孤子输出。
(3)基于超声方法制备获得了 SnSe二维纳米片,实验验证了其非线性吸收光学特性,并基于该饱和吸收体实现了 1 μm波段的锁模光纤输出。
利用直接超声法制备了高质量、分散稳定的SnSe纳米片,实验表征了其1 μm波段的线性和非线性的光学响应,发现其在1 μm波段具有较强的线性吸收和可饱和吸收特性。
基于SnSe的可饱和吸收特性,搭建了掺镱光纤激光器,实现了基于SnSe纳米片可饱和吸收体的稳定锁模输出,其锁模脉宽为235.4 ps,中心波长1068 nm。
(4)首次研究了有机-无机杂化钙钛矿在光通信波段的三阶非线性光学特性,并基于此实现了光通信波段的锁模光纤激光输出,获得了其非线性参数对激光特性的影响规律。
对新型光伏材料钙钛矿进行非线性光学表征,测量了钙钛矿的非线性吸收特性和非线性折射率。
制备的钙钛矿薄膜调制深度为13.58%,饱和光强6.4 MW/cm2,非线性折射率为1.12×10-14 m2/W。
将钙钛矿溶液旋涂到光纤头端面上,作为可饱和吸收体。
基于该可饱和吸收体,实现了中心波长1.555 nm、脉宽661fs、重复频率13.15 MHz的锁模光纤激光输出。