秋实果茂，与君共勉 | 学术论文展系列（一）

往期回顾

小伙伴们心心念念的学术论文展系列推送来啦~

从今天开始

研会君将陆续为大家展出各学院（部）同学们

优秀的学术论文成果

愿大家能够从中收获更多的学术经验

本期是学术论文展的第一期推送

我们将为大家展出光电科学与工程学院

四篇已发表的优秀论文

接下来就让我们走进今日份的学术盛宴吧！

1.Heterojunction Perovskite Solar Cells: OptoElectro-Thermal Physics, Modeling, and Experiment

　　导读：有机−无机异质结钙钛矿型太阳能电池有望实现低成本、高性能的光伏发电。为了进一步提高PSCs的性能，了解和控制其底层的光转化机理是非常必要的。文章通过定量研究器件内耦合的光、载流子输运和热力学行为，对异质结PSCs进行了全面的光电热(OET)研究。在与实验取得良好一致的基础上，我们从理论上探讨了PSCS中涉及能量转换的热力学机制，重点分析了PSCS中各种能量损失的来源。我们总结了异质结PSC中的六类微观热转换过程，其中焦耳和珀尔蒂埃热可以定义为PSC中的本征损失。此外，我们还讨论了降低能量损失的可能的操作方法，例如通过调整掺杂浓度和能级排列。文中还给出了一个典型的OET优化方案，预测制作的PSC的PCE可以从21.37%提高到23.84%。

2.频率间隔较近的量子位元高保真初始化

捷径脉冲的逆工程

　　导读：在容错量子算法中，有效的纠错对于高保真度量子初始化是非常重要的。为了将速度和鲁棒性结合在一起，在量子系统中，高保真度的态准备和操作是非常困难的。基于绝热捷径的概念，从理论上提出了通过逆工程实现的捷径脉冲，并针对频率失谐和拉比频率的系统误差对脉冲进行了进一步的优化。这样一种和频率选择相关的协议，可以应用于稀土离子系统，这样附近离子位元的激发可以进行抑制。和绝热复双曲正割脉冲相比，我们设计的脉冲在激发态的相干时间上少了六倍，能够减少退相干的影响。因为绝热的要求是需要很长的演化时间，所以演化也很慢。所以我们这样的一种方法能够对频率波动，频率失谐，拉比频率波动等因素有很高的鲁棒性。并且应用很广，可以应用到超导量子比特和频率寻址的量子位元上。

3.Vibration detection schemes based on absorbance tuning in monolayer molybdenum disulfide mechanical resonators

　　导读：随着科技的飞速发展和工业化水平的不断提高，环境问题尤其是空气污染问题尤为凸显。从工业生产中的有毒有害气体泄露，加油站或室内易燃易爆燃气的泄露，到各地雾霾的严重肆虐，空气污染问题无时无刻不影响着我们的安全与健康。由此，发展气敏传感器技术是非常有必要的。尽管已经发展较为成熟的固态气体传感器拥有小尺寸，低能耗，高灵敏度和低成本等一些优点，但是它的长时间测量稳定性和测量精度等问题依然存在。

　　石墨烯拥有很高的比表面积和优异的电学性质，例如高电子迁移率和较低的电子噪声，这使得石墨烯成为一种非常理想的气敏传感材料。石墨烯用作气体传感器已经被广泛的研究，当气体通过石墨烯表面时，会吸附在石墨烯表面，从而对石墨烯表面的电子传输产生影响，使石墨烯内部电学性质发生改变，通过检测这一信号的变化，达到检测有毒有害气体的目的。

　　本文报告了一种基于多孔石墨烯薄膜的新型NH3传感器。通过光芬顿反应对GO进行蚀刻获得的多孔氧化石墨烯（HGO）被用作组装薄膜的前体。通过用吡咯还原HGO形成还原的多孔石墨烯氧化物（rHGO）。通过将rHGO悬浮液滴到电极上来制备rHGO薄膜气体传感器。可以基于rHGO胶片制备简单，绿色和可复制的传感器。这些传感器具有出色的性能，低成本，微型化和便携式的特点。结果，为rHGO薄膜在气体传感领域的应用准备了一条新途径。

4.光栅

导读：

1. 四取向光栅

　　提出了一种利用集成在硅衬底上的多层介质/金属纳米光栅在3-5μm红外波段实现宽带高效线性偏振的实验方法。

　　多取向像素式纳米光栅器件（偏振方向分别为 0°，45°，90°以及 135°）在中红外波段（3μm-5μm）TM光透过率总体大于80%，消光比为~40dB。

2. 圆偏振（螺旋）、手性成像

　　提出并制备了具有高性能、宽波段的三维螺旋面圆偏振二色性器件。该结构的圆偏振二色性在3-5μm波段平均为50%（最大达 65%）。进一步设计了具有全金属覆盖三维螺旋面结构的圆偏振二色性器件。

3. 完美吸收

　　提出并实验证明了一种基于集成的硅与金属纳米柱米氏共振的大面积的超表面完美吸收器。在整个可见光波段（波长范围从 400nm 到 760 nm）的与偏振无关的平均吸收率高达 0.958。当入射角增加到 70°时，平均吸收率依然能保持在 0.912。（提示一下，对于光栅的研究是一项很复杂的工程，因此下面会有五篇论文哦。）

点击文末左下角的“阅读原文”

可查看本期推送的完整论文资源哦

（提取码：8F71）

看完了本期论文展

相信大家都有所收获

不过是不是还意犹未尽呢？

没有关系

请持续关注我们接下来的系列推送哦！

素材来源 | 光电科学与工程学院

责任编辑 | 潘海龙

审核 | 胡玮 沈怡佳

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