山西省科学技术（自然科学类）二等奖(2016)

人工微结构电磁材料及其复合结构光子调控的理论与实验研究​

   人工微结构电磁材料（Artificial Electromagnetic Microstructure），是一种新型人造电磁调控材料。由于其局域和控制光子传输的能力以及超自然的奇异电磁特性，目前已逐渐成为材料学、信息科学、新能源技术、量子光学、凝聚态物理、电磁学，以及相关交叉领域的研究热点，并已被应用于光通讯、光电集成、电磁隐身、完美吸收、新能源器件、新型天线等领域。

   本项目采用理论分析、数值仿真和实验研究等手段，针对人工微结构电磁材料及其复合结构光子调控的关键科学问题进行了深入研究，取得了系统性成果，部分成果具有开拓性。主要研究包括以下两点：

  （1）基于特异材料（Metamaterials）单元微结构的光子调控

利用共振隧穿机制研究磁光金属的旋光性，金属透射和损耗之间的相互竞争规律，长距离非辐射的无线能量传输，设计小体积、高品质因子的滤波结构；利用表面微结构的构型变化研究电磁波振幅和相位的独立调控问题。

  （2）基于光子晶体（Photonic Crystals）“光子帯隙”的光子调控

   利用人工设计参数、对称性和材料选择等方面研究光子类比电子系统的量子效应，将量子效应研究从微观电子扩展到宏观光系统，并应用于相应的新型光子器件设计。

   我们的多项研究成果属原创性贡献，分别发表在Advanced Materials、Physics Review E、Optics Express、Euro Physics Letters、Journal of Applied Physics、Journal of Physics D：Applied Physics等国际学术刊物上，受到国内外学术界的广泛关注和认可。公开发表的SCI收录论文18篇，其中14篇他引66篇次，单篇他引最高为20篇次，刊物的最高影响因子达到15.409。他引论文分别发表在Nature Photonics、Nano Letters、Scientific Reports、Physical Review Letters、Physical Review B、Physical Review A、Optics Express、Applied Physics Letters等国际一流学术刊物上，其中刊物Nature Photonics的影响因子达到了29.958。

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