[00135662]新型光学材料及强激光辐照效应研究

光学材料主要用于制造各种光电器件和设备,主要包括光学功能材料、激光材料、发光材料、非线性光学材料等,是凝聚态物理学与材料科学领域的一个重要研究方向,因此,制备具有新型、独特性质的光电材料一直是相关领域的研究热点,此外,利用掺杂和高能辐射对其进行改性也是制备新型光电材料的一个重要途径,研究其中的物理机制具有重要的科学意义。本项目的选题围绕新型纳米光学材料的制备、物理性质以及光学材料的强激光辐照效应,从实验和理论上进行了系统深入的研究,属国际前沿,有重要的科学与工程意义。获得多项国家、省部级项目支持,总经费91万元。 本项目利用核技术方法在多种晶体中制备了植入金属Ni、Zn、Sn纳米晶和ZnO、SnO2纳米颗粒并系统研究了它们的光电性能,发现宽而弱的光吸收带是过渡金属植入纳米结构的一种普遍现象;利用湿化学方法制备出一维结构的纳米SnO2材料,并研究了Co、Ni掺杂对其光电性能的影响;利用核技术方法改性了多种纳米粉体（TiO2、ZnO等）,明显提高了其光电性能;利用溶胶—凝胶方法制备了各种掺杂的ZnO薄膜结合离子注入研究了掺杂ZnO薄膜的电学和光学性质;研究强激光辐照对SiO2等激光材料结构和光电特性的影响及其中的物理机制,首次给出处理强激光与固体电子作用的量子非微扰理论的一般形式,首次对非微扰区固体电子吸收光子的非线性行为进行了研究,提出了计算高阶微扰的图示法,提出了光子辅助碰撞电离理论,提出了一般能带结构下的强光调制吸收光谱理论,提出了调控激光辐照下导带电子雪崩电离过程的理论和方法。 研究获授权国家发明专利6项;发表专著1章;发表SCI收录论文73篇,SCI他引总计次数547次,单篇他引最高频次57次。其中,在国际权威物理杂志Physical Review Letters、Applied Physics Letters等影响因子3以上期刊发表论文6篇,在影响因子2以上期刊发表论文16篇。