西安交通大学研究生，西安交通大学研究生院
4月22日，Science在线发表了西安交通大学在高性能电光晶体方面的最新研究成果——《具有超高电光效应的铁电单晶使电光开关小型化》（Ferroelectric crystals with giant electro-optic property enabling ultracompact Q-switches）。
而就在上周（4月13日），西安交通大学同天发表了2篇Nature论文，属实高产！
电光晶体是电光调制器、电光开关、电控光束偏折器等重要电光器件中的核心关键材料。
西安交通大学李飞教授与哈尔滨工业大学田浩教授等团队合作，在铌铟酸铅-铌镁酸铅-钛酸铅(PIN-PMN-PT)弛豫铁电单晶中，通过晶体切型、晶体组分和极化工艺的协同设计，获得了理想的层状畴结构。
a.PIN-PMN-PT单晶电光系数与其他晶体的对比，左上图为PIN-PMN-PT晶体照片；b.基于PIN-PMN-PT单晶研制的电光调Q开关，作为对比，图中给出了商用DKDP单晶和铌酸锂单晶电光开关照片和工作电压。
该畴结构既保留了能够使[011]取向晶体具有高电光效应的710铁电畴壁，同时又消除了晶体中对光有散射作用的1090铁电畴壁。
使PIN-PMN-PT弛豫铁电单晶一次电光系数r33达到了900pm/V，是目前铌酸锂电光晶体的30倍以上；晶体透光率可达99.6%（镀增透膜样品）。
这项研究工作为弛豫铁电单晶应用于电光技术领域迈出了坚实的一步。
西安交通大学为该论文的第一单位，论文第一作者为西安交大电信学部电子学院刘鑫博士后和哈尔滨工业大学谭鹏副教授。
论文链接
4月22日Science
https://www.science.org/doi/10.1126/science.abn7711
4月13日Nature
https://www.nature.com/articles/s41586-022-04459-w
https://www.nature.com/articles/s41586-022-04590-8
本文转自：西安交通大学
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