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【產(chǎn)通社，7月21日訊】中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所（Institute of Semiconductors Chinese Academy of Sciences, ISCAS）官網(wǎng)消息，偏振光探測(cè)技術(shù)在復(fù)雜環(huán)境檢測(cè)、多維信息通信及光學(xué)傳感成像等領(lǐng)域具有重要應(yīng)用價(jià)值�，F(xiàn)有偏振探測(cè)技術(shù)主要依賴結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的偏振光學(xué)元件或者亞波長(zhǎng)金屬線柵，在信息器件集成化、小型化、智能化的發(fā)展趨勢(shì)下面臨新的挑戰(zhàn)，而具備本征偏振光響應(yīng)的面內(nèi)各向異性結(jié)構(gòu)低維半導(dǎo)體展示出一定的發(fā)展?jié)摿�。近年來，中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所半導(dǎo)體芯片物理與技術(shù)全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室夏建白院士團(tuán)隊(duì)的魏鐘鳴、周子琦等人和合作團(tuán)隊(duì)一起，在低維低對(duì)稱半導(dǎo)體偏振光探測(cè)領(lǐng)域進(jìn)行了長(zhǎng)期的研究工作，近期在新型低維半導(dǎo)體的理論設(shè)計(jì)、材料制備、器件性能、集成放大、學(xué)科綜述等方面取得了一系列研究進(jìn)展。
在理論設(shè)計(jì)方面，系統(tǒng)闡明了低維半導(dǎo)體面內(nèi)線二色性的物理機(jī)制，通過第一性原理計(jì)算，研究了100種由Ⅲ、Ⅳ、V和Ⅵ族半導(dǎo)體常用元素組成的二維半導(dǎo)體及其面內(nèi)線性二色性。研究發(fā)現(xiàn)，晶格和帶邊波函數(shù)的面內(nèi)不對(duì)稱是面內(nèi)線二色性的主要根源。具有平面內(nèi)正交晶格和單斜晶格的二維半導(dǎo)體容易產(chǎn)生相當(dāng)大的面內(nèi)線二色性，而六方晶格的二維半導(dǎo)體則具有光學(xué)各向同性。正交晶格的二維半導(dǎo)體具有較大的面內(nèi)偏振光敏感特性，這是由于晶格中的固有對(duì)稱鏡面導(dǎo)致了帶邊波函數(shù)的面內(nèi)奇偶性。進(jìn)而發(fā)現(xiàn)，由這些二維半導(dǎo)體形成的異質(zhì)結(jié)構(gòu)顯示出更高的光吸收、更強(qiáng)的面內(nèi)線二色性和各種類型（I、Ⅱ、Ⅲ型）的帶階，為二維光學(xué)各向異性半導(dǎo)體在偏振光探測(cè)領(lǐng)域的應(yīng)用提供了一定的理論參考。相關(guān)研究以“Physical origin of planar linear dichroism in van der Waals semiconductors using main group elements”為題發(fā)表于《中國科學(xué)-信息科學(xué)》（Science China Information Sciences?2024, 67 (12), 222402.，第一作者高強(qiáng)博士，通訊作者魏鐘鳴、北京計(jì)算科學(xué)中心康俊研究員）
該系列工作從物理、材料、器件到集成工藝形成了針對(duì)四六族新型低維半導(dǎo)體為代表的完整研究體系，深化了對(duì)低維低對(duì)稱半導(dǎo)體偏振光電響應(yīng)的科學(xué)認(rèn)知，為發(fā)展下一代集成化偏振光探測(cè)及其應(yīng)用提供了潛在的新方案。相關(guān)工作得到了國家自然科學(xué)基金委、國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、中國科學(xué)院和北京市自然科學(xué)基金的資助。查詢進(jìn)一步信息，請(qǐng)?jiān)L問官方網(wǎng)站 http://www.highdream.cn，以及：
https://www.sciengine.com/SCIS/doi/10.1007/s11432-024-4191-5
https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.202307769
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2095927323005194?
https://ieeexplore.ieee.org/document．10423026/
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2095927323000294
https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202509066
https://www.nature.com/articles/s44287-025-00183-5 （完）
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