应用物理系

西安理工大学

研究方向

研究方向一:光电子器件与技术

该研究方向以皮秒光电导体结合超快脉冲激光器而形成的超快光电导开关器件的设计与研制。利用光电导开关产生的高功率超短电脉冲可作为THz微波源,在超宽带雷达、超宽带通信、THz诊断及成像等高技术领域有着诱人的应用前景。皮秒光电子技术及光与微波的互作用器件综合了激光、半导体材料与微波技术等学科的高新技术,形成了一个具有战略意义的研究方向。该研究方向除了具有与其它学科紧密结合的特点外,还具有直接面向包括信息产业方面的高科技应用的特点。

研究方向二:超快光学技术及应用

本研究方向将基础研究与应用研究的紧密结合,并不断解决应用中提出的问题和新的科研课题。(1)注重基础性与前瞻性研究工作(2)注意研究解决与应用密切相关的关键技术问题(3)把超快过程、超高速电子学研究发展的新技术方法推向新的研究领域,向其他学科迅速渗透,形成多层次的广泛交叉融合。

研究方向三:薄膜与薄膜电子学

利用超声雾化热解淀积工艺,将SnO2:F透明导电薄膜制备于耐高温的衬底之上。本工艺突出的优点是:所需设备简单,工艺周期短,原材料价格低廉,可制备出与物理淀积方法性能相当的高质量薄膜,尤其是本工艺可将SnO2:F透明导电薄膜均匀地制备于管状衬底的内壁,这是其它工艺方法所不能达到的。

研究方向四:固体发光与固体光谱学

主要研究宽带半导体的光致发光光谱,包括研究SiC半导体和III-V族氮化物半导体的光学性质及其光学性质与表面特性的相关性。重点开展的研究工作(1)研究MOCVD(金属有机物化学气相沉积)方法和MBE(分子束外延)方法生长的n 型、P型及非掺杂GaN、SiC薄膜中自由、束缚激子的复合跃迁动力学过程,测量并确定不同温度、不同光激发强度下自由激子和束缚激子的复合发光光谱线型、发光效率、复合寿命、结合能等。(2)用超快时间分辩光致发光实验和局域密度近似理论研究GaN、SiC近Γ点的电子和空穴有效质量、与不同价带相联系的激子的结合能及基本的光学跃迁过程。研究 GaN、SiC近Γ点的电子结构和相关光学跃迁的物理机理。(3)利用各种光电子能谱研究不同衬底不同生长条件下制备的样品的表面特性与光学性质的相关性。

研究方向五:光伏技术及其应用

光伏技术是指把太阳的辐射能,通过半导体材料直接转化为电能的技术,主要研究晶体硅太阳能电池及各种光伏发电系统。这项技术属于新能源和光机电一体化高新技术。可应用于微波中继站、石油管道阴极保护和各种民用电源。目前,主要开展聚光光伏发电系统、千瓦级光伏泵水系统和各中小型光伏发电系统研究与开发。

研究方向六:光电集成

信息大厦的“基石“是微电子和光电子。目前,光电子与微电子正紧密结合在一起成为信息社会的“明星”产业和重要支柱。在光通信系统与网络以每九个月性能翻一番的速度迅猛发展的背景下,通信与网络用光电子器件呈现出令人眩目的发展速度和回报率。

研究方向七:大气光学

利用成像干涉技术,卫星遥感被动探测地球上层大气(80~300km)风场(风速、温度、压强、体发射率等)是以气辉粒子发射的极光(气辉)作光源,探测多普勒频移量中所包含的风速、温度等物理量。探测上层大气风场将为大气物理、地球物理、航天器的发射与运行、中长期天气预报提供大量的资料、图像和数据;将对太阳风的能量输入、粒子数量的观测以及它们之间相互关联的特性建立大气模型;地球上层大气的中间层和热层下部的动力学过程是影响潮汐的主要因素,探测上层大气风的速度为潮汐、地球引力波等特征提供有力的实验支持;基于自然极光的风场探测为飞行器尾气的发光及其速度的探测提供一定的参考。

研究方向八:新型光电材料及应用

无机功能材料具有独特的光、电、磁功能。该方向主要进行无机光电材料的制备方法研究、发现新的物理特性,开发新型光电材料并探索在新型电子器件中应用。
原子团簇的结构和性质研究是当今物理学和材料学中的一个热门课题,团簇的空间尺度为10(-8)–10(-8)m,其性质既不同于单个原子,分子,也不同于固体或液体.它不能用两者性质作简单的线性外延或内插得到。因此人们把团簇看作是介于原子,分子与宏观固体之间物质结构的新层次或新凝聚态,即介观层次,是各种物质由原子,分子向体相(bulk phase)物质转变的中间过度态,或者说代表了凝聚态物质的初始态