科创中国

南京大学朱嘉、周林、祝世宁研究团队与北京大学马仁敏、佐治亚理工蔡文衫等研究组合作，在钠金属薄膜和等离激元光子器件研究方面取得了重要突破。他们利用金属钠所具有的低熔点（***摄氏度）特点，发展了独特的液态金属旋涂工艺，制成了金属钠薄膜，首次揭示了金属钠膜的优异光波段等离激元特性。研究结果证实金属钠的自由电子弛豫时间约为金属银的两倍，钠基等离激元波导的品质因数亦显著超越传统的贵金属基波导。在此基础上他们研制出的钠基通讯波段激光器在室温下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。采用有效的封装工艺，制备的钠基等离激元器件可保持稳定且良好的工作性能。相关研究成果发表于《自然》杂志，Nature 581,401–405 (2020)。