毛逸飞副教授

研究方向

  • 纳米光子学,光场调控,微纳加工技术,纳米激光器

工作经历

  • 2022.1-至今 长聘教轨副教授, 感知科学与工程学院,上海交通大学
  • 2017.7-2021.12  博士后, 物理学院,北京大学 (合作导师:马仁敏教授)

教育经历

  • 2012.9-2017.6    博士,信息科学技术学院,微电子与固体电子学, 北京大学 (导师:吴文刚教授)
  • 2008.9-2012.6   本科,微电子学院,微电子学,西安电子科技大学

荣誉

  • 入选上海交大2030计划(C类),2022
  • 中国半导体十大研究进展,2020
  • 中国光学十大研究进展(基础研究类),2020

研究成果

  • 利用拓扑荷动态调控光场

      我们利用GST相变材料动态调控超表面动量空间的拓扑电荷演变,理论上实现了一种高性能光束控制器。通过在拓扑电荷的整数态和半整数态之间切换,波束扫描方向可在160°范围内切换。此外,该器件在保持紧凑尺寸(30 um)的同时,还表现出良好的辐射效率(>80%)。该基于GST相变材料的光束控制方法可应用于光通信、可调谐激光器以及激光雷达等领域。

原文链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/lpor.202301233

  • 高性能等离激元纳米激光器

      研究团队解决了金属钠薄膜的制备及与微纳加工的兼容性问题,研制出了钠基通讯波段等离激元纳米激光器,室温下器件的光泵激射阈值仅为140千瓦每平方厘米,创造了同类等离激元纳米激光器室温激射的阈值新低该工作入选2020年度中国半导体十大研究进展、2020年度中国光学十大进展(基础研究类)。

图1 钠基等离激元纳米激光器结构和光谱分析

原文链接:https://www.nature.com/articles/s41586-020-2306-9

  • 三维纳米手性光学天线

       研究团队实现了基于单根三维纳米螺旋的偏振光调制器。利用先进微纳加工技术制备得到三维纳米螺旋结构,并在实验上首次测量了单个结构的旋光光谱,实现了对光偏振的调制。该三维手性纳米天线结构还伴随着近场区域内光自旋密度的增强,在生化分子手性性质的超灵敏检测方面有重要应用。

图2 三维螺旋纳米天线的结构设计、结构实现以及光学表征

原文链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adma.201606482

  • 三维动态可调超材料

       研究团队实现了一种三维动态可调超材料。利用先进微纳制备工艺和MEMS技术制备得到超材料阵列,每个纳米单元可在电流控制下可进行三维动态形变,调控精度<100 nm。器件响应范围可在中红外-远红外波段任意切换,开关比>95%。

图3 动态可调超材料的结构设计、开关态切换以及光学性能

原文链接:https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.nanolett.6b03210

项目情况

  1. 上海交大Explore X项目,2023-2026
  2. 上海交大2030计划项目(C类),2023-2024
  3. 上海交大-平湖光电研究院开放基金重点项目,2022-2024
  4. 中国博士后科学基金特别资助,2018-2022

代表论文