《介觀和納米結構的光學特性》是依託北京大學，由朱星擔任項目負責人的面上項目。
《介觀和納米結構的光學特性》是依託北京大學，由朱星擔任項目負責人的面上項目。項目摘要用常溫和低溫近場光學顯微鏡與近場局域光譜研究人工剪裁、合成的多種材料的介觀和納米結構的光學性質。探測樣品表面的幾何特徵，表面波的形成與傳...
納米級結構材料簡稱為納米材料(nanometer material)，是指其結構單元的尺寸介於1納米～100納米範圍之間。由於它的尺寸已經接近電子的相干長度，它的性質因為強相干所帶來的自組織使得性質發生很大變化。並且，其尺度已接近光的波長，加上其具有大表面的特殊效應，因此其所表現的特性，例如熔點、磁性、光學、導熱、導電特性...
介觀是指介於巨觀和微觀之間的、一個比微觀尺度（原子的大小為0.1納米）大，又比巨觀尺度（光學顯微鏡分辯率極限的微米尺度）小的世界。在這個尺度上的結構所表現出的奇異特性依賴於彼此之間關聯性（AB效應），它的性質取決於表面或界面上分子排列的狀態，由於它內部的關聯性，它的熔點、電容性、導電性、發光性和...
本項目將研究多種複合材料，包括介電常數有正有負的多組份介觀系統，在雜質形狀任意和雜質尺寸遠大於原子直徑，遠小於光的波長等系統的介電共振特性。研究將採用並發展二元和多元複合媒質在二維、三維、層狀及有無窮大界面時的格林函式新方法。這方法理論上將自成體系，適用性廣。具體將研究周期性結構、分形結構及...
納米膠囊作為介於巨觀物體和原子之間的介觀體系，它與巨觀物體和原子既有共同的地方，又有其很多獨特的性質和用途。它集合了由殼核結構所帶來的特性和納米體系由尺寸變化引起的效應。納米膠囊的外殼具有許多功能，如：保護核心免受環境的破壞；增加納米糰簇的穩定性以避免其長大；促進納米顆粒在不同介質中的分散性；增加...
通過對晶體生長中形核與長大過程的深入研究，發展了多個基於晶體生長Lamer曲線調控的尺寸、形態控制新方法，實現了貴金屬金、銀納米結構表面拓撲形貌的精細調控，獲得了顆粒附生的褶皺納米線、金介觀花、銀介觀花、銀超晶格陣列等一系列介觀結構，並研究了這些結構在電漿納米光學、生物、催化、能源存儲等領域的套用。
對回音壁模式發光的強度與微盤結構、相對摺射率、結合微盤光波導理論的計算做了細緻研究。GaN藍光發光二極體的近場光譜揭示了表面微區空間解析度的局域光譜信息，為研究表面微區發光機理提供新手段。本項目的完成為研究物理、化學、材料科學、信息存儲和生命科學中納米尺度的光學現象提供一種全新的研究手段。
近年來，人們對納米材料的興趣由微觀轉向介觀規模化套用，以量子點為構建單元的超晶格結構(介觀晶體)，具有個體(量子點)和整體性能雙重可控性，引起科學家的濃厚興趣。半導體量子點超晶格結構有著較強電荷離域性，是理想的光電材料。其電荷離域特性來源於量子點之間因距離縮短而發生的耦合隧穿；但是量子局限增強的...
以現有的量子力學理論和電磁場理論為基礎，建立粒子與場相互作用的耦合波方程，通過解析的方法和數值計算的方法求解方程，確定有倏逝場存在時體系所處的狀態與傳輸特性。我們將在納米尺度的介觀結構中，突破現有的線性量子力學理論的框架，尋找能包含粒子與場耦合的非線性方程，探索性地引入一些新的概念和建立新的理論...
“二元協同納米界面材料”這一新概念，不同於傳統的單一體相材料，而是材料的巨觀表面建造二元協同納米界面結構。該界面材料的設計思想是，人們不一定追求合成全新的體材料，當採取某種特殊的表面加工後，在介觀尺度能形成交錯混雜的兩種性質不同的二維表面相區；而每個相區的面積，以及兩相構建的“界面”是納米尺寸。研...
第二種概念把納米技術定位為微加工技術的極限。也就是通過納米精度的"加工"來人工形成納米大小的結構的技術。這種納米級的加工技術，也使半導體微型化即將達到極限。現有技術即使發展下去，從理論上講終將會達到限度，這是因為，如果把電路的線幅逐漸變小，將使構成電路的絕緣膜變得極薄，這樣將破壞絕緣效果。此外，...
推廣套用到Fe3O4納米球殼和環鏈、鎳鈷混合氫氧化物核殼結構納米環、Ni多級結構、Co2P納米花、ZnS四足納米結構等的研究，實現了形態、尺寸和微結構的可控制備，並對所製備材料的物理化學特性進行了較為系統的研究，觀察到由於形狀各向異性增強的磁各向異性以及有限尺寸效應等介觀磁學特性，揭示了材料的微結構與巨觀...
納米結構與介觀物理 由於對於一些簡單材料的物性已經比較清楚，從20世紀中葉開始就致力於將不同的材料按特定的結構尺度（關聯於物性的某一特徵長度）來組織成材料與器件的複合體，從而獲得優異的物理性能。如果所選的結構尺度在納米範圍（1—100納米）之內，即為納米結構。20世紀末這一領域引起學術界和社會上的廣泛重視...
（3）納米結構導電性：發展了一套含時量子輸運方法。該方法可以對較大體系進行基於第一性原理模型的含時輸運計算。我研究了碳管，石墨烯納米帶等多種納米體系的含時導電性質。首次分析了量子點陣列的動態充電和zigzag石墨烯納米帶‘奇偶效應’的建立過程等現象。（4）二維電子氣輸運：建立了一套完整的針對任意二維...
