(相關(guān)資料圖)

8月2日，記者從安徽大學(xué)獲悉，該校先進(jìn)材料原子工程研究中心科研團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)了金屬納米團(tuán)簇中的光波導(dǎo)行為。這是在金屬納米團(tuán)簇材料中發(fā)現(xiàn)的重要光傳播新現(xiàn)象，填補了納米團(tuán)簇光子性質(zhì)研究的空白，豐富了有源光波導(dǎo)和偏振發(fā)光材料的研究，具有非常重要的潛在應(yīng)用價值。近日，相關(guān)成果發(fā)表在國際頂級期刊《科學(xué)》上。

據(jù)悉，光波導(dǎo)是實現(xiàn)光電集成和光子集成的關(guān)鍵，具有抗干擾能力強、保真度高等特點，其廣泛應(yīng)用于光電調(diào)制器、光子耦合器、光子電路等領(lǐng)域。在有源光波導(dǎo)系統(tǒng)中可以利用分子偶極矩取向影響光子傳輸方向形成偏振光波導(dǎo)。目前，多種光子納米結(jié)構(gòu)被開發(fā)用作光波導(dǎo)材料，但它們?nèi)匀淮嬖谥鈱W(xué)損耗高和制造工藝復(fù)雜等問題。而配體保護(hù)的金屬納米團(tuán)簇具有原子精確的結(jié)構(gòu)、良好的光學(xué)性質(zhì)和較大的斯托克斯位移，這些特點使其非常適合用于光電器件，并且團(tuán)簇的光學(xué)性質(zhì)可以通過金屬摻雜、配體調(diào)控、價態(tài)調(diào)整等手段進(jìn)行調(diào)控。因此，金屬納米團(tuán)簇非常適合用作光波導(dǎo)材料并探索其結(jié)構(gòu)與性質(zhì)之間的聯(lián)系。

安徽大學(xué)研究人員設(shè)計并合成了具有橙色和紅色發(fā)光的兩種納米團(tuán)簇，兩種納米團(tuán)簇的晶體都表現(xiàn)出優(yōu)異的光波導(dǎo)性能，它們的光損耗系數(shù)低于大多數(shù)有機、無機以及雜化材料。金屬納米團(tuán)簇光波導(dǎo)行為的發(fā)現(xiàn)為開發(fā)配體保護(hù)的金屬納米團(tuán)簇作為活性光波導(dǎo)材料提供了理論基礎(chǔ)和應(yīng)用前景，為構(gòu)建基于團(tuán)簇的小型化集成納米光子器件提供了支持，在未來信息儲存、集成光學(xué)等領(lǐng)域具有潛在應(yīng)用前景。包雨婷 記者 祁琳