人工表面等离激元光子晶体能带形成机理研究
批准号:
61801426
项目类别:
青年科学基金项目
资助金额:
26.0 万元
负责人:
高飞
依托单位:
学科分类:
F0119.电磁场与波
结题年份:
2021
批准年份:
2018
项目状态:
已结题
项目参与者:
沈炼、蒋昱昱、钟汇凯、景利乔、郭丽君、邵哲平
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中文摘要
对人工表面等离激元超构材料与光子晶体相结合的跨尺度人工电磁材料的研究,已成为物理学、材料学、电磁学、光学、信息科学等多个领域的前沿和研究热点。光子晶体对电磁波的调控是通过其能带产生作用;但迄今为止,人工表面等离激元光子晶体能带都是通过数值模拟来获取,缺乏直观的物理理解,不利于将来小型化功能电磁器件的高效设计。本项目拟对人工表面等离激元之间的电磁耦合效应、人工表面等离激元光子晶体能带形成机制和对电磁波的调控机理开展系列研究。在此基础上,探索小型化功能电磁器件的高效设计方法。
英文摘要
The combination of spoof-plasmonic metamaterials and photonic crystal, which is a new type of multi-scale artificial electromagnetic (EM) material, has become the research focus of physics, materials, electromagnetics, photonics, and information science. It is well-known that photonic crystal can change EM wave properties via its band structures, but so far band diagrams of spoof-plasmonic crystals are usually obtained with numerical methods, where intuitive physics insights is absent. The absence of physics insight is not good for the efficient designs of future miniaturized and functional EM devices. This proposal aims at studying the EM coupling between spoof plasmonic modes, formation mechanism of spoof plasmonic band diagram, and how spoof plasmonic crystal controls EM waves. Based on these studies, we will explore efficient design methods of miniaturized and functional EM devices.
在本项目支持下,项目团队重点研究了两种耦合调控方法:①基于宏观插入结构的耦合调控机理,及其对Kagome晶格能带高阶拓扑特性的调控作用;②基于扭转双层二维材料中层间量子效应的耦合调控及其现象。在宏观耦合调控方面,我们成功制备了二维Kagome晶格谐振器阵列,实验观测到二阶拓扑角态,为观测高维高阶拓扑态奠定了基础。在量子耦合调控方面,我们建立了将双层二维材料中非局域电导率等效为单层模型中局域手性电导率与磁导率的方式;并发现该体系可以支持手性SPP模式;该模式同时具有横向自旋与纵向自旋自由度,在电磁自旋-轨道相互作用领域具有重要的应用价值。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
Valley-Hall Photonic Topological Insulators with Dual-Band Kink States
具有双带扭结态的 Valley-Hall 光子拓扑绝缘体
DOI:10.1002/adom.201900036
发表时间:2019-08-01
期刊:ADVANCED OPTICAL MATERIALS
影响因子:9
作者:Chen, Qiaolu;Zhang, Li;Chen, Hongsheng
通讯作者:Chen, Hongsheng
DOI:10.1002/lpor.201900159
发表时间:2018-05
期刊:Laser & Photonics Reviews
影响因子:11
作者:Li Zhang;Yihao Yang;Mengjia He;Hai-Xiao Wang;Zhaoju Yang;Erping Li;Fei Gao;Baile Zhang
通讯作者:Li Zhang;Yihao Yang;Mengjia He;Hai-Xiao Wang;Zhaoju Yang;Erping Li;Fei Gao;Baile Zhang
DOI:10.1103/physrevlett.122.244301
发表时间:2019-03
期刊:Physical review letters
影响因子:8.6
作者:Haoran Xue;Yahui Yang;Gui-Geng Liu;Fei Gao;Y. Chong;Baile Zhang
通讯作者:Haoran Xue;Yahui Yang;Gui-Geng Liu;Fei Gao;Y. Chong;Baile Zhang
DOI:10.1002/advs.201902724
发表时间:2020-01-27
期刊:ADVANCED SCIENCE
影响因子:15.1
作者:Zhang, Li;Yang, Yihao;Chen, Hongsheng
通讯作者:Chen, Hongsheng
DOI:https://doi.org/10.1038/ s41563-018-0251-x.
发表时间:2019
期刊:Nature Materials
影响因子:--
作者:Xue Haoran;Yang Yahui;Gao Fei;Chong Yidong;Zhang Baile
通讯作者:Zhang Baile
拓扑超材料波导与辐射非厄密缺陷作用机理及应用研究
- 批准号:--
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:56万元
- 批准年份:2021
- 负责人:高飞
- 依托单位:
复杂环境下高速小型旋翼无人机的感知与规划研究
- 批准号:62003299
- 项目类别:青年科学基金项目
- 资助金额:24.0万元
- 批准年份:2020
- 负责人:高飞
- 依托单位:
国内基金
海外基金















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