微纳材料与光电子器件前沿
课程编码:280216080900P0001
英文名称:Recent Advances in Micro-nano Materials and Optoelectronic Devices
课时:20
学分:1.00
课程属性:高级强化课
主讲教师:李冠海等
教学目的要求
此课程为凝聚态物理,光学,低维材料,电子与通信工程专业研究生的专业研讨课程,同时也可以作为相关专业研究生的选修课程。随着现代材料工艺与微纳结构制备、表征技术的发展,人们对亚波长尺度下电子与光子的各自行为及相互作用有了更深入地了解,特别是在深亚波长尺度下的单原子及单光子级别,如何通过结构工程实现光电联合操控以产生变革性的新技术,突破传统自然界已有材料及现有器件的原理性瓶颈制约。通过本课程的学习,学生能够认识微纳米材料的生长模型,了解如何从实验结果去选择理论方法解释,了解如何选择数值计算的结果预测新的现象,掌握光子及电子操控的基础,同时了解微纳材料及结构制备的新方法,以及微纳米材料对光子与电子相互作用的操控本质,并开展具有颠覆性特征应用的技术和手段。
预修课程
大学物理等
大纲内容
第一章 材料基础:第一性原理 5.0学时 李冠海
第1节 第一性原理-基本概念与模型
第2节 材料研制应用与前沿进展
第二章 微纳光电子器件:纳米线等及其展望 5.0学时 李冠海
第1节 纳米线基本概念及制备
第2节 纳米线相关学科前沿进展
第三章 新体制下的光子辐射行为操控及展望 5.0学时 李冠海
第1节 微纳结构概述与前沿进展
第2节 黑体辐射概念与器件物理
第3节 新体制光子辐射行为操控-新型发光器件及应用
第四章 新型光子探测器件及展望 5.0学时 李冠海
第1节 光热与光电型探测器件与物理
第2节 新型光子探测器件及前沿-单光子探测及应用展望
第3节 开卷考试
参考书
课程教师信息
陈效双,物理与光电工程学院,研究员,博士生导师,获 “国家杰出青年科学基金”,中国科学院 “百人计划”,上海市领军人才,“新世纪百千万人才工程国家级人选”。获国家自然科学奖二等奖、国家科技发明奖二等奖等。曾主讲微纳光子学,计算材料学,半导体光学性质导论。获中国科学院大学教育教学成果奖,多次获中国科学院优秀博士生指导教师和中国科学院优秀研究生指导教师。
李冠海,物理与光电工程学院,研究员,博士生导师。国家优秀青年基金获得者、中国科学院青年创新促进会优秀会员、浙江省杰青,入选上海市青年科技启明星计划、上海市青年科技英才扬帆计划等。主要围绕超表面的红外光场调控及其光电探测增强应用开展工作,以第一或通讯作者在Science Advances、Nature Communications等国际期刊发表论文60余篇。主持和参与国家重点研发计划、国家自然科学基金重点项目、中国科学院和上海市等科研项目。担任英国物理协会期刊Journal of Physics D: Applied Physics顾问委员会委员、Frontiers in Photonics副主编、Symmetry期刊客座编辑和中国光学工程学会光与物质相互作用委员会委员等。