近期，我校物理与电子工程学院青年教师滕达博士在碱金属等离激元及其应用领域取得多项重要研究进展，相关研究成果相继发表在国际知名光学类期刊Optics Letters（TOP期刊），Optical Materials及中国科技期刊卓越行动计划入选期刊《中国激光》（校A类高水平期刊）。

近年来，等离激元纳米激光器在高密度信息存储、生物成像、全息、片上集成等领域展现出非常广阔的应用前景。然而，等离激元的超强光场约束特性通常伴随高欧姆损耗，致使等离激元纳米激光器阈值较高，严重制约了其应用范围。

图1 低阈值等离激元纳米激光器示意图及阈值变化曲线

基于碱金属优异的光学特性，团队成功构建了碱金属-SOI等离激元波导，在通讯波段实现等离激元低损耗深度亚波长传输，相关研究结果发表于Optical Materials。在此基础上，团队设计并深入研究了一种对称型碱金属等离激元纳米波导激光器，该器件增益阈值低至0.118 µm^-1，同时Purcell因子大于220，研究结果发表于《中国激光》。然而，上述纳米激光器的阈值仍然较高，高阈值所导致的高功耗不利于实现大规模片上集成。针对这一问题，团队历经数月时间，提出了新型碱金属-六边形半导体纳米线等离激元结构，成功实现了高限制因子（> 90%）以及超低增益阈值(0.02117 µm^-1)，这一结果比已有报道小一个数量级，有助于推动满足片上集成要求的低阈值纳米激光器的发展，该研究成果于近日发表于国际知名光学类期刊Optics Letters。

Optics Letters是美国光学学会主办的国际知名光学类期刊，主要刊登光学领域简短、原创类、高水平前沿学术成果，所录用文章被严格限制在4页版面之内，是国际光学界广泛认可的期刊，在业内享有很高的学术声誉。

《中国激光》由中国科学院上海光学精密机械研究所和中国光学学会主办，创刊于1974年，是国内唯一一本全面报道激光技术领域最新研究成果的专业类期刊。2019年入选“中国科技期刊卓越行动计划”。2022年入选《光学工程和光学领域高质量科技期刊分级目录》“T1级”。

上述研究工作得到了河南省自然科学基金(242300420667)、河南省高等教育教学改革研究与实践项目(2024SJGLX0524)、河南省高等学校重点科研项目计划(24B140014)、河南省高等学校大学生创新创业训练计划项目、郑州师范学院大学生科研创新基金、郑州师范学院大学生创新创业训练计划项目资助。

近年来学校紧密围绕“科研五看”创新科研工作组织，深入落实“三提三化三工程”，在深化学科引领、科研激励、聚焦高水平学术成果等方面进行了深入探索，科研工作取得了显著进展。

未来，学校将持续完善科研激励与评价办法，进一步加大对高水平科研成果的支持力度，继续推进“高层次科研成果锻造工程、高级别科研平台建设工程、高水平科研服务行动工程”。

撰稿：陈晓       供稿单位：科研处