2024年6月28日，世界杯预选赛买球学术论坛（第三十九讲）在物理学院思源多功能厅成功举办。澳大利亚国立大学教授Chennupati Jagadish应邀作了题为“基于半导体纳米结构的光电子学应用” (Semiconductor nanostructures for optoelectronics applications)的学术报告。本次论坛由物理学院现代光学研究所肖云峰教授主持。

肖云峰主持

在本次报告中，Jagadish教授从未来光电产业对智能化、小型化光学系统的迫切需求出发，介绍了多种基于半导体纳米线、纳米谐振腔结构的光电器件，包括激光器、太赫兹探测器、太阳能电池、光电化学水分解、神经元生长等。报告的第一部分介绍了两种典型的半导体纳米线制备方法，即气液固法（Metal-catalyzed vapor–liquid–solid growth）和选区外延生长（Selective area epitaxy），详细分析了不同制备方法给纳米线带来的特点与优势。

Chennupati Jagadish作报告

报告的第二部分主要聚焦于基于半导体纳米线的光电赋能器件。首先是激光器，包括各种功能性的经典光源以及确定性单光子源。随后介绍了具有宽谱、双波段等响应特性的太赫兹探测器，能够在指纹识别、安全检查、无线通讯等领域发挥重要的应用价值。Jagadish教授也致力于基于半导体材料的光能利用技术研究，期望实现现代能源生产的清洁与可持续性。一方面，通过解耦纳米线pn结的载流子收集路径与入射光通道，能够有效提高太阳能电池转换效率。另一方面，在纳米尺度下，半导体的光催化性能也得到显著提升，因此，基于半导体纳米线的光电化学水分解展现出巨大的应用潜力，为可再生太阳能制氢提供了高效、可持续的解决方案。之后，Jagadish教授简要介绍了纳米线阵列辅助的神经元生长研究，尽管目前仅取得了初步成果，但其潜在的应用前景令人振奋。这项研究预示着未来在大脑修复领域可能取得的重大突破，为神经科学和医学界带来了一线希望。

最后，Jagadish教授表达了对学生和青年学者的期望与鼓励，并特别介绍了为发展中国家的学生和青年学者设立的科研基金，彰显出对年轻科学家成长的深切关怀。

论坛现场

在本次论坛的总结致辞中，肖云峰对Chennupati Jagadish的精彩报告表示衷心感谢，彭良友教授代表世界杯预选赛买球赠予纪念品。

彭良友代表世界杯预选赛买球赠予纪念品

报告结束后，与会师生围绕半导体纳米线制备工艺特点、光泵浦型与电泵浦型激光器面临哪些挑战、III-V族纳米线激光器相比于硅基/锗基等直接带隙半导体激光器的优势与前景、能否动态调控纳米线生长参数等方面踊跃提问，Chennupati Jagadish一一给予详尽的解答。

报告人简介：

Chennupati Jagadish，澳大利亚科学院院长，澳大利亚国立大学研究物理学院半导体光电子学与纳米技术团队的杰出教授和负责人。他是澳大利亚、美国、英国、印度、中国、欧洲和发展中国家（TWAS）等14个科学/工程院以及14个专业学会的会士。他获得了许多奖项，包括澳大利亚最高民事荣誉澳大利亚同伴勋章（AC），以表彰他在物理学和工程学，特别是纳米技术方面的贡献。他还获得了2023年度Pravasi Bharatiya Samman奖，是印度总统授予海外印度人的最高奖项。他曾担任IEEE光子学学会、IEEE纳米技术理事会和澳大利亚材料研究学会的主席。

世界杯预选赛买球学术论坛：

世界杯预选赛买球学术论坛创办于2020年9月，邀请国内外高校和研究机构高层次科技创新领军学者就物理学及相关领域的基础前沿探索、关键技术突破和热点问题等做学术演讲，旨在推进高质量学术交流，促进学科交叉融合和开拓新兴特色方向研究，培养具有科学精神、全球视野、创新能力、批判性思维的优秀青年人才。