中國(guó)粉體網(wǎng)訊 中國(guó)科學(xué)院半導(dǎo)體材料科學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室是1990年9月15日經(jīng)中國(guó)科學(xué)院批準(zhǔn)，1991年3月正式向國(guó)內(nèi)外開(kāi)放的院級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。首任實(shí)驗(yàn)室主任為王占國(guó)院士，首任實(shí)驗(yàn)室學(xué)術(shù)委員會(huì)主任為林蘭英院士�，F(xiàn)任室主任為王智杰研究員，現(xiàn)任學(xué)術(shù)委員會(huì)主任為劉明院士。
實(shí)驗(yàn)室研究方向
★（1）低維半導(dǎo)體材料的生長(zhǎng)及表征、光電特性預(yù)測(cè)、原理器件驗(yàn)證，主要包括：量子點(diǎn)材料、高遷移率納米線(xiàn)材料、鈣鈦礦太陽(yáng)能電池材料、新型Sb化物光電材料等。
★（2）紅外及THz量子級(jí)聯(lián)材料與器件，包括：中遠(yuǎn)紅外及THz量子級(jí)聯(lián)激光材料與器件、中遠(yuǎn)紅外量子級(jí)聯(lián)探測(cè)材料與器件、量子點(diǎn)級(jí)聯(lián)材料與器件。
★（3）光子集成材料和器件，研究InP基功能集成芯片材料生長(zhǎng)技術(shù)、加工工藝和集成器件及其器件應(yīng)用，包括：全光信息處理用光邏輯、光開(kāi)關(guān)等光電子集成器件、電吸收調(diào)制的DFB激光器、寬帶波長(zhǎng)可調(diào)諧激光器，接入網(wǎng)的ROF 器件, 新型光電子微波源、以及瓦斯氣體檢測(cè)激光器等；研究GaAs基高性能1.3mm量子點(diǎn)激光器，Si基III-V族高遷移率材料和激光材料。
★（4）寬禁帶半導(dǎo)體材料與器件：寬帶隙半導(dǎo)體材料制備、光電性質(zhì)及其在高頻大功率電子器件、電力電子器件方面的應(yīng)用；新型寬禁帶半導(dǎo)體材料生長(zhǎng)設(shè)備研制和材料表征技術(shù)、三族氮化物全光譜太陽(yáng)電池材料。
★（5）單晶襯底及特殊環(huán)境半導(dǎo)體材料：大尺寸低位錯(cuò)VGF-InP單晶生長(zhǎng)技術(shù)、LEC-GaSb和InAs單晶生長(zhǎng)技術(shù)、材料缺陷控制及襯底制備技術(shù)；空間微重力環(huán)境下半導(dǎo)體材料；自旋電子學(xué)材料，h-BN二維原子晶體材料及其光電探測(cè)器等。
實(shí)驗(yàn)室學(xué)術(shù)委員會(huì)
實(shí)驗(yàn)室課題組
科研團(tuán)隊(duì)
王占國(guó)院士：中國(guó)科學(xué)院院士,半導(dǎo)體研究所研究員，半導(dǎo)體材料和材料物理學(xué)家。
王圩院士：中國(guó)科學(xué)院院士。1960年畢業(yè)于北京大學(xué)物理系，1988年被授予“國(guó)家有突出貢獻(xiàn)中青年專(zhuān)家”稱(chēng)號(hào)，1997年當(dāng)選為中科院院士。近期主要從事InP基半導(dǎo)體光電子集成器件的研究。
王智杰、陳涌海、劉峰奇、李晉閩等優(yōu)秀中青年。
最新研究成果
——硅基光學(xué)相控陣激光雷達(dá)方面取得新研究進(jìn)展
硅基光學(xué)相控陣(OPA)激光雷達(dá)具有集成度高，掃描速度快，成本低等優(yōu)勢(shì)，是固態(tài)激光雷達(dá)的重要發(fā)展方向，近幾年不斷獲得突破性進(jìn)展。但是，硅基OPA發(fā)射芯片的光損耗一直是個(gè)問(wèn)題，尤其是硅波導(dǎo)在高激光輸入功率時(shí)，非線(xiàn)性吸收較強(qiáng)，如雙光子吸收，自由載流子吸收等。
為了降低硅基OPA高輸入功率工作時(shí)非線(xiàn)性效應(yīng)帶來(lái)的光損耗，中國(guó)科學(xué)院半導(dǎo)體研究所材料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室光子集成技術(shù)研究組提出了一種SiN-Si雙層材料OPA激光雷達(dá)發(fā)射芯片。SiN層以150nm的二氧化硅間隔位于SOI襯底上方，硅器件和SiN器件位于這兩層，不會(huì)互相干擾。該芯片輸入耦合器和級(jí)聯(lián)分束器采用SiN材料，后端的相位調(diào)制器和光學(xué)天線(xiàn)采用硅材料，雙層波導(dǎo)通過(guò)一種耦合結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)光學(xué)連通。SiN-Si雙層材料OPA芯片具有低損耗特性，前端器件由SiN制成，可輸入瓦級(jí)光功率，適于遠(yuǎn)距離工作。
相關(guān)研究成果發(fā)表在Photonics Research期刊上(Vol. 8, Issue 6, pp. 912-919 (2020))。博士研究生王鵬飛為第一作者，潘教青研究員為通訊作者，該工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金委重點(diǎn)項(xiàng)目、北京市科委項(xiàng)目和企業(yè)項(xiàng)目的共同資助。
（中國(guó)粉體網(wǎng)編輯整理/墨玉）
注：圖片非商業(yè)用途，存在侵權(quán)告知?jiǎng)h除！
