背景介绍
中红外光涵盖了分子吸收特征、生物/机械物体的峰值热发射、大气透射窗口等波长范围，在生物医学、通信、传感、成像等诸多领域具有重要应用价值。广谱、高功率的紧凑型红外光源面临着技术瓶颈。激光器和热发射器是红外光的典型来源。与具有特定光谱范围的高单色激光器相比，热红外发射器谱宽，但方向性和非相干性较差。调节热发射体温度可以增强热发射功率和调制波长。传统热发射多通过外部加热整个热发射体，热惯性大，能量利用效率低。此外，这类红外光源的波导或光腔集成尚处于起步阶段。发展纳米尺度上具有广谱、可调波长的集成中红外光源，在物理、化学和生物学领域的应用具有重要意义。
成果简介
该工作首次建立了光子晶体催化燃烧点亮纳米级中红外光源的框架，利用催化剂阵列催化气体燃烧释放红外光，通过调节催化气体流量可实现红外波长调制。设计了一种拓扑光子晶体催化剂阵列原型，实现高度垂直增强红外发射。该工作为新型光子晶体催化燃烧的微纳级红外光源开启了新思路。
图文导读
作者简介
第一作者：
吴振华，上海交通大学助理研究员
通讯作者：
胡志宇，国家级人才计划获得者，二级教授，博导，上海交通大学“致远”讲席教授，英国皇家化学学会会士（FRSC），国际先进材料协会会士（FIAAM），上海交通大学微米/纳米加工技术国家级重点实验室学术带头人（2012-2018担任实验室主任），纳微能源研究所所长。中国微米纳米技术学会常务理事，中国仪器仪表学会微纳器件与系统技术分会常务理事，（全国）欧美同学会第八届理事会理事。曾经在美国能源部橡树岭国家实验室担任研究员多年，并在美国佐治亚理工学院、田纳西大学等多所大学担任客座或兼职教授。研究方向包括纳米催化低温燃烧、热电薄膜与器件、新型MEMS/NEMS器件等。获得国内外奖项30多项，在Nature Nanotechnology，Science Advances, Joule等发表科研论文150多篇，40多项国内外发明专利，出版中英文专著/教材5部，书籍章节8篇。
张庆，电子科技大学物理学院副教授，四川省特聘专家，“天府峨眉计划”青年人才项目、电子科技大学“学术新人奖”入选者。研究方向包括片上纳米光子学、范德华极化激元、光学超表面、二维材料光电子学等。在Nature, Nature Photonics, Nature Review Physics, Chemical Review, Nature Communications, Science Advances, Light Science & Applications, Nano Letters等国际权威学术期刊上发表学术论文60余篇，谷歌学术引用1500余次，H指数20。担任Nature Photonics、LSA、Photonics Research等期刊审稿人。主持多项国家自然科学基金、四川省科技厅项目。
招聘信息：
上海交通大学课题组常年招收硕士生、博士生、以及博士后若干，引进各类优秀人才，领域涵盖材料、物理、微电子，详情联系通讯作者zhiyuhu@sjtu.edu.cn。
文章信息
Wu Z, Wu Z, Lv H, et al. Nanophotonic catalytic combustion enlightens mid-infrared light source. Nano Research https://doi.org/10.1007/s12274-023-6097-9.
原创文章，作者：计算搬砖工程师，如若转载，请注明来源华算科技，注明出处：https://www.v-suan.com/index.php/2024/01/31/8c39139d28/