石大光傳感與光探測(cè)實(shí)驗(yàn)室在類鈣鈦礦氧化物低維結(jié)構(gòu)光功能特性研究領(lǐng)域取得新進(jìn)展
發(fā)布時(shí)間:2010-07-22 | 來源：理學(xué)院 | 作者：趙昆 | 瀏覽量：
最近，中國(guó)石油大學(xué)光傳感與光探測(cè)實(shí)驗(yàn)室2008級(jí)碩士生李小明在趙昆教授指導(dǎo)下,，通過用外部偏壓調(diào)制的方法,，有效提高了錳酸鹽氧化物單晶薄膜的光探測(cè)靈敏度，并基于界面臺(tái)階結(jié)構(gòu)建立了錳酸鹽氧化物薄膜光電效應(yīng)的電子擴(kuò)散-漂移模型,。相關(guān)研究結(jié)果“Voltage tunable photodetecting properties of La0.4Ca0.6MnO3 films grown on miscut LaSrAlO4 substrates”發(fā)表在國(guó)際著名期刊《應(yīng)用物理快報(bào)》（Applied Physics Letter）上（Xiaoming Li, Kun Zhao*, Hao Ni, etc, Vol. 97(5), August 2, 2010）,。
類鈣鈦礦氧化物具有很好的化學(xué)穩(wěn)定性以及超快光電響應(yīng)特性，耐腐蝕,、耐高溫,，可廣泛應(yīng)用于油氣安防、井下檢測(cè),、石油勘探等領(lǐng)域,。由于電子之間的強(qiáng)關(guān)聯(lián)效應(yīng)，類鈣鈦礦氧化物中存在著自旋,、軌道和電荷等自由度之間競(jìng)爭(zhēng)與耦合所導(dǎo)致的多種量子序,，磁場(chǎng)、電場(chǎng)及光輻照等都可影響量子序的形成過程,，引起不同類型的有序-無序轉(zhuǎn)變,。當(dāng)類鈣鈦礦氧化物材料的維度降低時(shí)，由于低維量子效應(yīng)的產(chǎn)生,，多種自由度之間的耦合作用也會(huì)隨之改變,，表現(xiàn)出更加豐富的物理過程。
原子級(jí)別操控技術(shù)是類鈣鈦礦氧化物低維材料研究和功能器件開發(fā)的重要保障,。通過制備界面陡峭,、結(jié)構(gòu)完整的高質(zhì)量異質(zhì)結(jié)以及超晶格、量子阱,、量子線等低維結(jié)構(gòu),，不僅可以通過預(yù)定的晶格應(yīng)變局部地修改能帶結(jié)構(gòu)，而且可以設(shè)計(jì)出天然材料所不具備的奇異物理特性,，為新材料的人工設(shè)計(jì)與調(diào)控以及新型光功能器件的開發(fā)提供了廣闊的空間,。
該項(xiàng)研究工作由光傳感與光探測(cè)實(shí)驗(yàn)室、能源材料微結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)室和香港中文大學(xué)合作完成,，得到了國(guó)家自然科學(xué)基金委,、教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才支持計(jì)劃、油氣資源與探測(cè)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的支持,。
