北京卓立漢光儀器有限公司（以下簡稱卓立漢光）于8月24日-25日在南京舉辦第四屆“逐夢光電"國產(chǎn)光電分析儀器研制與應(yīng)用研討會(huì)。來自南京工業(yè)大學(xué)的王琳教授在會(huì)議期間接受卓立漢光《視點(diǎn)前沿》欄目的采訪，

奇思妙想探索二維光電材料制備與應(yīng)用

王琳教授課題組研究方向是二維光電材料與器件，主要分為三個(gè)子方向，即材料、物理、信息。*一個(gè)材料方向是關(guān)于二維光電材料本身的設(shè)計(jì)和制備，主要面向有化學(xué)材料背景的同學(xué)們，同學(xué)們可以根據(jù)自己的奇思妙想，利用一些比較新奇的制備方法去制備具有優(yōu)異光物理特性和光電器件性能的材料，這些材料主要是以二維鈣鈦礦為代表的二維鹵化物。第二個(gè)是物理方向，需要通過二維鹵化物或者二維半導(dǎo)體與其他材料通過范德華異質(zhì)結(jié)進(jìn)行組裝，從而研究由界面、電荷或能量傳遞引起的發(fā)光物理上的特性。這個(gè)方向適合具有良好物理知識(shí)背景的同學(xué)去從事。第三個(gè)是信息方向，當(dāng)課題組制備出性能優(yōu)異的光電材料并深入了解了其光物理特性之后，需要針對光電器件的應(yīng)用去開發(fā)原型器件，包括存儲(chǔ)器、晶體管和光電探測器等。目前王琳老師課題組的學(xué)生及老師一共有40余人。

二維材料與后摩爾時(shí)代（Post-Moore Era）

英特爾創(chuàng)始戈登摩爾在60多年前提出摩爾定律，描述電子器件在近幾十年來的發(fā)展趨勢。指的是每18-24個(gè)月，電子器件的集成密度會(huì)翻倍。隨著器件的特征尺寸逐漸逼近了材料和器件的物理極限，大家發(fā)現(xiàn)這個(gè)摩爾定律失效了，由于后摩爾時(shí)代就出現(xiàn)了。王琳老師介紹道：“后摩爾時(shí)代有兩條常規(guī)的發(fā)展路徑。一是 “More Moore"(延續(xù)摩爾)，更多的是采用更加激進(jìn)的方法將器件的特征尺寸更加微縮化，使得集成密度提升到更高水平，主要是從尺寸集成角度來講，希望材料能有底層的創(chuàng)新。第二是超越摩爾，也就是“More than Moore"。更多的是強(qiáng)調(diào)單一的器件功能的豐富化，比如把傳感、存儲(chǔ)、計(jì)算等功能集成在一個(gè)單一器件，使得器件功能更加豐富，從而提升集成的密度。這樣單位面積上的器件的數(shù)量和功能得到很大提升，滿足大家對集成器件更高的要求。

搭建在顯微鏡上的圓偏振發(fā)光（CPL）

王琳老師近年部分研究聚焦在低維材料的圓偏振發(fā)光中。課題組近期《NANO LETTERS》上發(fā)表了一篇文章（Stimulating and Manipulating Robust Circularly Polarized Photoluminescence in Achiral Hybrid Perovskites），文章通過二維的范德華力把二維非手性鈣鈦礦和二維手性鈣鈦礦連接起來，制備得到的材料在室溫下的CPL強(qiáng)度有了數(shù)量級(jí)的提升。王琳老師分享了課題組在圓偏振顯微鏡的搭建的經(jīng)驗(yàn)：“圓偏振發(fā)光顯微系統(tǒng)的搭建需要用到四分之一玻片，我們可以在譜儀的激發(fā)或者發(fā)射端通過四分之一玻片的加入實(shí)現(xiàn)CPL特性的測量。CPL特性有三種測量方法：激發(fā)側(cè)起偏、發(fā)射側(cè)檢偏和二者的結(jié)合。CPL也是表征二維材料如二硫化鉬、二硒化鉬等材料的一種重要方法。CPL*大應(yīng)用方向是自旋光電子器件，我們以前主要考慮電荷傳輸及電荷量，但是經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)自旋作為載流子另外一個(gè)維度的調(diào)控，可以進(jìn)一步豐富器件的功能，出現(xiàn)很多新奇的特性，而圓偏振光在這個(gè)方面是很好的表征手段。"

與卓立漢光一起成長的科研歷程

作為卓立漢光的老朋友，王琳老師提到，她們課題組的發(fā)展和卓立漢光是密不可分的。她回憶道：“我在2017年認(rèn)識(shí)了卓立漢光的董磊副總經(jīng)理，當(dāng)時(shí)我們有一個(gè)很好的想法，那就是能不能去集成適合研究二維材料微納光電系統(tǒng)的全國產(chǎn)化設(shè)備，包括熒光、拉曼、光吸收、微納LED測量，包括低溫和磁場環(huán)境等。我當(dāng)年剛回國，懷揣對祖國的熱情，對國產(chǎn)儀器也有別樣的情懷。董總問我，你敢不敢做*一個(gè)吃螃蟹的人，我當(dāng)時(shí)也沒有什么猶豫，就和董總達(dá)成了這樣的協(xié)議。"通過六年的發(fā)展，王琳老師說，她覺得當(dāng)初的選擇是對的。她在當(dāng)初選擇了國產(chǎn)品牌并與它一起成長，雖然并不是每一臺(tái)國產(chǎn)儀器都是**的，但是她也見證國產(chǎn)儀器從不**或是比較稚嫩的狀態(tài)走向一個(gè)逐漸**強(qiáng)大的發(fā)展過程。“這個(gè)過程和我自身的科研經(jīng)歷相似，我也是從一個(gè)懵懵懂懂的科研工作者，慢慢看清楚自己想做什么。有些雖然沒有做到，但是已經(jīng)確定了一個(gè)非常堅(jiān)定的目標(biāo)，我也非常感謝和卓立漢光一起成長的過程。‘’

結(jié)束語

在采訪中，王琳老師深入淺出為我們科普了后摩爾時(shí)代，也讓我們看到了二維光電材料與器件的發(fā)展?jié)摿Α?后當(dāng)王琳老師娓娓道來她與卓立漢光一起成長的故事的時(shí)候，我們也十分感動(dòng)并非常榮幸能夠參與到這個(gè)與科研工作者一起成長的歷程中。非常感謝王琳老師對卓立漢光的信任，也希望能與王老師一起見證二維光電器件在后摩爾時(shí)代中的巨大魅力。

王琳教授簡介
王琳，南京工業(yè)大學(xué)教授、博士生導(dǎo)師、國家海外高層次青年人才引進(jìn)計(jì)劃入選者。長期從事低維異質(zhì)集成材料與器件的研究工作。目前已發(fā)表學(xué)術(shù)論文90余篇，以（共同）通訊作者身份在Nat. Mater.、Nat. Commun.、Adv. Mater.、Angew. Chem. Int. Ed.、Nano Lett.、ACS Nano、Light Sci. Appl.、Nano Today等發(fā)表論文40余篇。曾榮獲國際健康、科學(xué)與工程組織*佳研究員獎(jiǎng)、***材料學(xué)會(huì)獎(jiǎng)?wù)隆W洲材料學(xué)會(huì)青年科學(xué)家獎(jiǎng)、江蘇特聘教授、江蘇省“六大人才高峰"高層次人才A類等榮譽(yù)。當(dāng)選**材料協(xié)會(huì)會(huì)員、歐洲先進(jìn)材料大會(huì)科學(xué)顧問委員、柔性電子材料與器件工信部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室學(xué)術(shù)委員會(huì)委員、InfoMat、中國激光雜志社、Frontier of Physics青年編委等。