近日，我校光子技术研究院海外英才创新团队与关柏鸥团队在纳米光子结构色打印与光电器件集成方面取得了重要的突破。相关研究成果分别发表在纳米领域权威期刊Nano Energy(影响因子15.548)和Nanoscale Horizons (影响因子9.095)上，并被Nanoscale Horizons选为该期内封面。
针对目前纳米光子结构色超快激光打印各向同性的局限性，他们提出一种全可见光各项异性的精细等离子结构激光打印方法。具体来讲，他们提出利用紧聚焦的单个飞秒脉冲对“十字铝-二氧化硅-铝膜”的三明治结构进行直接辐照，通过控制飞秒单脉冲的偏振方向，利用金属铝的高电子晶格耦合系数，实现了复杂金属铝结构的各项异性形貌的精确操控，从而实现了全可见光的多功能超表面功能性器件。该项工作以“Full-visible multifunctional aluminium metasurfaces by in situ anisotropic thermoplasmonic laser printing”发表在Nanoscale Horizons上。我校光子技术研究院的副研究员张轶楠博士为论文第一作者，李向平教授为通讯作者。此外，澳大利亚新南威尔士大学合作者也为这项研究做出了贡献。
此外，该团队还进一步探索了结构色在光电功能器件领域的应用。针对目前结构色光伏器件采用的金属等离子和高折射率介质纳米结构所面临的光电效率下降的问题，该团队创造性地提出利用低折射率无损耗介质纳米颗粒的宽带前向散射特性结合介质纳米薄膜法布里珀罗共振效应在实现宽广颜色显示的同时进一步增加了光伏器件的转换效率。该项工作以“Coloring solar cells with simultaneously high efficiency by low-index dielectric nanoparticles”发表在Nano Energy上。第一作者为我校光子技术研究院副研究员张轶楠博士，共同通讯作者为我校李向平教授、张轶楠博士、澳大利亚皇家墨尔本理工大学顾敏院士和新南威尔士大学Andrey Miroshnichenko教授。
该研究得到了国家自然科学基金青年项目（61605065,61522504）、国家重点研发计划资助（YS2018YFB110012）和广东省创新创业团队项目（2016ZT06D081）以及广州市科技计划项目（201804010322）的支持。
文章链接：
1. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2211285519304719
2. https://pubs.rsc.org/en/content/articlehtml/2019/nh/c9nh00003h
（光子技术研究院 李向平）
