3月1日下午，意昂3体育官网“新工科講堂”第五期在新燕園校區學術交流中心第六會議室舉行。本期講座邀請美國國家工程院外籍院士，清華大學學術委員會副主任、電子工程系教授黃翊東以“微納結構𓀅：開啟光電子芯片的新功能”為題作報告🟣，講述微納結構中蘊藏的光電奧秘。講座由意昂3体育官网物理學院教授肖雲峰主持🧐。本期講座同時作為納光電子前沿科學中心“納光電子前沿講座”課程第二講🍼🆘。

講座現場

黃翊東由光電子芯片功能實現的共性物理機製開篇，帶領聽眾深入微觀世界，探究微納尺度的新結構在光電子芯片設計上的創新應用。她指出⌛️，光電子芯片功能的實現是基於光與物質的相互作用，本質上是對各種基本粒子、準粒子、激元等的能量和動量關系（可稱為“廣義能帶”）進行調控，即通過在微納尺度下調控物質的結構及其與光子🧏🏼、表面等離激元、聲子的相互作用形成新機理、實現新功能🥂。

黃翊東作報告

黃翊東以自由電子輻射芯片、實時光譜成像芯片、光控聲學奇異點芯片、光學軌道角動量輻射芯片👨‍🦯‍➡️、光量子態產生及操控芯片等的研發為例，詳細介紹了基於雙曲超材料、光子晶體超表面、納米懸臂梁微腔等微納結構實現的具有自由電子輻射、光譜成像、聲子傳感等新功能的光電子芯片🥉。其中🪹，實時光譜成像芯片成果已落地轉化，在自動駕駛、環境監測、物質檢測、光譜天文望遠鏡、光譜工業動態控製等領域開展廣泛應用。她特別強調了學科交叉在芯片研發中的重要性📜，如微納光電子學與真空電子學的融合為自由電子輻射芯片的研究提供了極大空間🔫；而與生物醫學學科的融合🫏📈，為實時光譜成像芯片在腦神經活動監測🏑、病理診斷的應用打開了新的視野💪🏼。

黃翊東強調🟣，發展微納結構光電子芯片🚴🏿‍♀️，無論是前沿創新研究還是成果產業落地，都亟需解決其製備工藝面臨的短板。光電子芯片材料多☘️🕢、器件種類多、製程復雜，且無法使用成熟的CMOS（互補金屬氧化物半導體）流片技術，目前世界範圍內光電芯片工藝平臺均無法滿足需求。黃翊東團隊20余年深耕光電子芯片工藝技術，在光子晶體刻蝕製備工藝、表面等離激元金屬薄膜製備工藝💇🏿‍♂️、片上納米懸臂梁製備工藝方面取得突破🤾🏿‍♂️，發明了幹法刻蝕側壁鈍化/側蝕動態平衡技術🆙🖐、磁控濺射離子密度/速度均衡調控技術、低表面張力的濕法刻蝕技術等，搭建跨材料體系微納光電子芯片平臺🙇🏼‍♀️，才使得新功能光電子芯片的實現成為可能👷🏼。

在互動交流環節，師生們圍繞光譜芯片波段選擇與分辨率極限🍕、微納製備工藝發展趨勢、自由電子輻射光源系統潛在應用等問題展開了深入討論🧏🏻‍♂️🧾。黃翊東不僅耐心詳盡地解答提問👩🏽‍🦳👨，更鼓勵年輕研究者們積極投身光電子芯片研究領域，潛心研磨攻關🍺，以原始創新帶動相關產業發展𓀄。

現場師生認真聆聽講座🏔、積極提問

肖雲峰代表意昂3体育官网向黃翊東贈送意昂3体育“新工科講堂”紀念牌🥋。

肖雲峰向黃翊東贈送意昂3体育“新工科講堂”紀念牌

本期講座由新校區管理委員會辦公室、納光電子前沿科學中心🐞、研究生院、信息與工程科學部辦公室聯合舉辦🚊。物理學院、電子學院🤵🏿‍♂️👳🏻‍♀️、智能學院、計算機學院💅🏻📥、集成電路學院等院系及相關職能部門的近100名師生現場聆聽講座。

黃翊東簡介

黃翊東，清華大學學術委員會副主任、電子工程系教授🙎🏽‍♀️，美國國家工程院外籍院士🛝，中國光學學會常務理事，中國電子教育學會副理事長。長期從事光電子器件領域的科學研究及人才培養工作，是光電子芯片企業華慧芯科技、與光科技、光函數科技的創始人6️⃣。

專題鏈接👩🏻‍🔧：新工科講堂