来源：中国科学院新疆理化技术研究所双折射率是双折射晶体及非线性光学晶体的关键参数，它在调制光的偏振和实现角度相位匹配方面发挥着不可或缺的作用。目前，仅有少数几种双折射材料被商业化应用，包括MgF2、α-BaB2O4（α-BBO）、CaCO3、YVO4、TiO2和LiNbO3。它们双折射率范围为0.012~0.256。因此迫切需要寻找具有显著光学各向异性的双折射材料。然而，相较于庞大的材料设计空间，传统的试错法不仅耗时较长，而且在资源利用方面效率低下。近期，中国科学院新疆理化技术研究所晶体材料研究中心发展了双折射率高通量筛选方法，首次构建了双折射材料的全应用波段图谱，涵盖了可见、紫外、深紫外波段。在具有146,323个结构的未知化学空间中进行了无偏的高通量筛选，从中筛选出579种材料，其双折射率超过了相应区域内现有商用双折射材料的标准。重要的是，其中54种材料的双折射率在1064 nm处超过了0.5。本研究还开发了一种针对具有特定配位数的微观结构的高通量筛选技术，并据此构建了双折射活性功能模块的综合图谱。根据该图谱，团队成功设计并合成了一种新型晶体Li2(HC3N3S3)·5H2O，其在546 nm波长下的双折射率为0.532。相关研究成果发表在《先进功能材料》（Adv. Funct. Mater., 2024,34,2409716）上，新疆理化技术研究所为唯一通讯单位，晶...
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来源：西安交通大学氮化物基发光二极管（LED）可广泛应用于照明、显示及通信领域。其中，光源的线偏振特性作为一项关键的功能扩展，为显示背光、3D成像、信息加密和生物医学诊断等领域开辟了全新的应用路径。然而，现有的在c平面蓝宝石衬底上外延生长的LED普遍被视为非偏振光源，偏振消光比（ER）极低，难以满足应用需求。研究发现，通过在LED表面集成线偏振光学结构可以提高ER，这些结构作为模式选择层提取横向磁（TM）模式，实现偏振发射。然而，由于横向电（TE）模式被吸收或反射，不可避免地导致至少50%的效率损失。这种偏振发射与发光效率之间的矛盾制约了线偏振LED的发展和应用。针对这一难题，西安交大电信学部电子科学与工程学院先进光电所云峰教授团队通过创新设计，成功引入了具有损耗模式回收机制的Ag/GaN超构光栅结构，解决了线偏振LED中偏振与效率之间的矛盾，实现了发光效率与偏振度的双重提升。特殊设计的超构光栅结构采用低成本的激光干涉光刻技术制造，通过双折射效应诱导TE/TM模式转换，同时借助Bragg散射建立动量补偿，促进被捕获TM模式的解耦合出射。在此基础上，团队进一步集成了Al纳米光栅的模式选择层，成功实现了基于氮化镓的蓝色线偏振Micro-LED。该Micro-LED在±60°的视角范围内实现了21.92 dB的平均偏振消光比（ER），与传统Ag反射器设计相比，其发光效...
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以氧化镓（Ga2O3）和金刚石（Diamond）为代表的超宽禁带半导体材料，具有禁带宽度大、击穿电场高、巴利加优值高、抗辐射能力强等优异性能，可以更好地满足功率电子器件在高功率、高温、高频以及高辐射等极端工况的使用需求，应用前景广阔。p型半导体和n型半导体相结合的双极型器件，具有良好的电流和电压承载能力，是功率电子器件发展的重要方向。然而，超宽禁带半导体面临双极型掺杂难的主要问题，比如氧化镓难以实现p型掺杂，金刚石难以实现低电阻率的n型掺杂。因此，构建具有良好界面和能带匹配的p-Diamond/n-Ga2O3二极管，是实现高性能超宽禁带pn结二极管的理想组合，有利于充分发挥超宽禁带半导体在先进电力电子器件中的应用优势。然而，异质结器件常面临较高界面失配和缺陷密度，会引起掺杂失效与耐压性能下降，是实现千伏级功率器件的瓶颈问题。阅读原文
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近期，中国科学院上海光学精密机械研究所高功率激光元件技术与工程部研究团队在基于氧化钽的混合物薄膜研究方面取得进展。相关研究成果以“Optical and femtosecond laser-induced damage-related properties of Ta2O5-based oxide mixtures”为题发表于《合金与化合物学报》（Journal of Alloys and Compounds）。阅读原文
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