华科大8月科研成果上新！

光电信息学院李培宁课题组在近场超快精密测量研究方面取得进展

8月25日，《科学进展》杂志在线发表了光电信息学院、武汉光电研究中心李培宁教授和张新亮教授团队题为“Ultrafast anisotropic dynamics of hyperbolic nanolight pulse propagation”的研究论文。

脉冲光和物质相互作用所产生的极化激元脉冲，是一种存在于亚波长空间尺度（纳米）和超快时间尺度（飞秒）上的光脉冲，为纳米尺度光场的时空操控提供了新的可能。揭示极化激元脉冲的时空特性，需要对其动态传播进行高时间分辨率和高空间分辨率的成像观测，而传统的光学显微镜受限于衍射极限，难以观测纳米光脉冲的传播。团队研究出时间分辨的超快纳米红外近场成像技术，拍摄了双曲极化激元脉冲在各向异性介质表面传播的“纳米电影”，在“二维空间+时间”的三维时空维度上精密测量和揭示了奇特的各向异性时空动力学特性，为实现纳米尺度的超快光场调控提供了依据，有助于推动超快微纳光子器件的发展。研究发展的超快纳米成像技术有望运用于揭示更多新奇的极化激元时空物理，为研究纳米尺度的光与物质相互作用提供了新思路和技术手段。

物理学院王棋课题组实现高效激发交换作用自旋波

8月11日，《科学进展》杂志在线发表了物理学院王棋教授课题组在自旋波深度非线性方面取得的最新研究成果“利用深度非线性效应激发自归一化的短波长自旋波”。

由于存在低能耗、高频率、短波长和良好的非线性效应等特性，磁子在信息传输和处理中具有潜在优势，近年来引起了广泛关注，但高效的激发短波长自旋波仍具有很大的挑战。王棋课题组基于自旋波的非线性理论，制备了纳米尺度的钇铁石榴石自旋波波导，使得纳米波导中的自旋波“颜色”可以随不同的自旋波功率从几个微米变短到几十个纳米，并利用微磁学仿真和微聚焦的布里渊散射光谱实验验证了理论假设。团队最终在实验中实现了波长200纳米的自旋波的有效激发，经过微磁学仿真，团队预言在其他材料体系中可以实现波长40纳米自旋波的有效激发。同时，由于非线性偏移是自锁定效应，因此团队经实验激发的自旋波强度恒定不变且与输入微波功率无关，从而能够在未来的集成磁子电路中提供稳定的自旋波源。

能源学院胡润团队在可见光-红外伪装超材料逆向设计领域取得进展

随着探测和传感技术的发展，针对可见光、红外、激光和微波等各种光谱范围量身定制的反探测伪装技术需求增长。然而，大多数伪装技术都局限于特定的光谱范围，在面对多光谱探测和传感技术时变得无效。为了解决上述问题，胡润团队提出了一种基于材料信息学的逆向设计框架，通过仅评估约1%的候选材料，有效地设计多层锗和硫化锌超材料。通过实验验证，所设计的超材料在不同的观察角度和温度下均表现出优异的颜色匹配性能和红外伪装性能。团队对不同颜色目标进行了60轮优化，得到了其在CIE1931色彩空间中的分布，表明了超材料结构可以达到的可行的颜色范围。团队还随机选择了8种超材料结构进行制备和实验验证，展现了出色的角度和温度无关的可见-红外兼容伪装性能。

材料学院翟天佑团队在二维晶体管介电层集成方面取得进展

8月3日，《自然材料》杂志在线发表了材料学院、材料成形与模具技术全国重点实验室翟天佑教授和刘开朗副教授团队题为“二维半导体上复合高κ介电材料的规模化集成”的研究论文。