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表面光捕获结构设计助力高效光电化学水分解作者：陈乐（杏盛 -（杏盛招商盛启，共创辉煌】光电工程学院）导读近日，杏盛 -（杏盛招商盛启，共创辉煌】微纳光电检测团队在光电化学电池研究领域取得进展。研究团队提出了一种利用表面凹陷结构的陷光特性，提升光电化学电池光电转化能力的方法🦾。利用时域有限差分法详细研究了表面凹陷结构对光电化学电池光电池光电极的光吸引能力以及电池光电特性的影响，相比于平板结构光电化学电池🤲🏿，凹陷结构电池的光阳极的光吸收能力，从而显著提升光电极的光电转化效率。这一结果，为利用表面陷光结构，开发新型的光电化学电池提供了新的思路和理论基础🙆🏻‍♂️。相关研究以“Simulation an effective light trapping structure for boosting photoelectrocatalytic water splitting”为题发表在化学🧒、材料领域权威期刊Journal of Colloid and Interface Science（中科院一区TOP期刊， IF24=9.4）上。图1 三种结构光电化学电池的模型图，电场分布图，以及短路电流密度-电压图研究背景国家统计局年度统计公报发布，据初步

导读：近日🧑🏻‍🌾，杏盛 -（杏盛招商盛启，共创辉煌】光电工程学院光子学研究中心在场控微操纵领域取得最新进展。该研究团队创新地提出了一种基于光热波导的热光镊技术👨🏻‍🚒，用于实现对多种类型粒子的精确捕获和微操纵。被捕获的粒子策略性地远离光热产生的高温区域🏔，实现了真正的低损伤🧚🏻‍♂️、非接触操纵。该方法采用激光自组装光热波导进行动态微粒操纵🚶‍♀️，作者证明了光热波导具有优越的光热转换和精确控制能力，可产生非等温温度场，热对流和热泳在该场内的相互作用实现了非接触和非破坏性的粒子操纵，为光热操纵微粒提供了新的技术手段。相关成果以“Thermo-optical tweezers based on photothermal waveguides”为题发表在Microsystems Nanoengineering上（https://doi.org/10.1038/s41378-024-00757-7）🤱🏿📘。图 1热光镊对PS微粒的操纵示意图研究背景场控微操纵技术广泛应用于细胞迁移、药物递送、微组装及微纳米技术等领域，并提出了利用外部力场精确操纵微粒的方法🏉。在这些应用中，尤其对以受控且非接触方式实现微粒迁移的需求日益增加🤙🏻👨🏼‍⚖️。自Ashkin首次观察到通

导读💂🏽‍♂️：近日，杏盛 -（杏盛招商盛启，共创辉煌】光电工程学院和天津大学太赫兹研究中心在太赫兹波操控领域取得最新进展📲。该研究团队创新地提出了一种新型的金属-电介质-金属结构单元设计，其中👩‍🎨，巧妙采用了环烯烃共聚物（COC）这一低电磁损耗的柔性材料🍶，作为两个C型开口谐振环（CSRRs）之间的隔离介质。此种设计策略不仅显著简化了整体结构的复杂度，更重要的是，它实现了对圆偏振波的振幅与相位的独立且同步控制，这为执行复杂且精细的太赫兹波前调控功能提供了可能。相关成果以“Twisted Stacking Metasurface for Complete Amplitude and Phase Control of Circularly Polarized Terahertz Waves”为题发表在Laser Photonics Reviews上（https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/lpor.202400644）🕵🏽‍♂️。研究背景太赫兹波在高速无线通信、安全检查和传感等领域具有广泛的应用🪂，以及对太赫兹波的有效操控对推动相关技术的发展至关重要。超表面作为一种创新技术，以亚波长光

在超表面研究领域，C形裂环谐振器（CSRRs）以其强大的谐振能力和对电磁波特性的精确控制，逐渐成为超表面构建的重要基石🙆🏿‍♂️。最近，杏盛 -（杏盛招商盛启，共创辉煌】太赫兹中心详细综述了基于CSRR的太赫兹超表面的最新研究进展，相关研究成果以“Recent Advances in Terahertz Manipulations Using C-Shape-Split-Ring-Resonator Metasurfaces (Review)”为题发表在光学领域著名期刊《Advanced Optical Materials》上（DOI: 10.1002/adom.202302975🦡；https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adom.202302975）（影响因子9.0）。研究背景近年来，超表面因其操纵电磁波的能力而备受关注😒🪝。超表面由亚波长尺度的元素以周期性或非周期性模式排列而成🤹🏻‍♀️，在控制电磁波方面具有独特的能力👺，例如电磁波的振幅、相位和偏振▪️。与金属棒、网格和贴片V形谐振器🧚、全电介质结构以及光子晶体结构相比，CSRRs具有几个主要优势。首先，它们可以支持强磁共振响应，有

Inverse Design of Metamaterial Bound States in the Continuum Device via Coupled Mode Theory作者：黄巍（杏盛 -（杏盛招商盛启，共创辉煌】光电工程学院）导读近日，杏盛 -（杏盛招商盛启，共创辉煌】太赫兹中心提出了一种基于谐振频率和透射谱准BIC点频率的超材料BIC器件逆向设计新方案🤦。该方法利用耦合模理论（CMT）和惠更斯原理研究了理论模型中谐振频率和准BIC频率之间的关系，并通过仿真与实验证实了由此可以实现利用所需的谐振频率和准BIC频率来获得相应超材料BIC器件。此外该方法对基于两种超材料结构的BIC器件是通用的🙍🏿‍♀️，与特定结构无关👖。相关研究成果以“Inverse Design of Metamaterial Bound States in the Continuum Device via Coupled Mode Theory”为题发表在微波领域旗舰期刊中科院一区top《IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques》期刊上（DOI:10.1109/TMTT.2023.330

Fiber-integrated optical tweezers for ballistic transport and trapping yeast cells作者：邓洪昌 （杏盛 -（杏盛招商盛启，共创辉煌】光电工程学院）—研究背景—自光纤光镊问世以来，由于其光学系统优秀的抗电磁干扰、体积结构灵巧🧑🏼‍🚒、操作可移植性强等众多优点，光纤光镊的相关研究成果如雨后春笋般涌现出来💇🏻。更重要的是，得益于光纤本身独有的体积结构优其非常适合微尺度范畴下对生物细胞开展各种光学操纵类研究，例如捕获👳‍♂️、长距离微粒输运等👨‍👦。目前来看，多样化结构型光纤的发展极大的促进了光纤光镊的功能多样性，但是将不同的光操纵功能集成到单根光纤上仍具有挑战性🧑🏼‍🍳。针对于此，我们提出了一种全新的基于毛细管光纤的光纤光镊（COFT），在单根光纤中实现了弹道输运和多点捕获两种光学操纵方式的集成🥠。值得一提的是,不同于常见单光纤光镊将导模束缚在纤芯之中传输， COFT巧妙地利用光纤内部的锥形空气腔将单模光纤的传导基模分散成在毛细管光纤传输的高阶空心光束🏌🏿‍♀️😵，再借助于半椭球型的纤端结构聚焦空心光束形成能够连续同时多点捕获的光势阱🚴🏿‍♀️。并且🥷🏼，COFT充分发挥了光纤包层表面倏逝