光電子材料與器件全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室
光電子材料與器件全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室于2024年12月經(jīng)科技部批準(zhǔn)，依托中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所建設(shè)。實(shí)驗(yàn)室前身為原“集成光電子學(xué)國家重點(diǎn)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室（半導(dǎo)體所區(qū)）”，始建于1987年，于1991年1月正式對外開放運(yùn)行。歷經(jīng)三十余年的發(fā)展，實(shí)驗(yàn)室在多項(xiàng)國家評估中表現(xiàn)優(yōu)異，曾兩次獲評國家自然科學(xué)基金委A類實(shí)驗(yàn)室，并于2002年、2007年及2012年連續(xù)三次在信息領(lǐng)域國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室評估中榮獲“優(yōu)秀實(shí)驗(yàn)室”稱號。
實(shí)驗(yàn)室面向光電子材料與器件科技前沿，聚焦異質(zhì)異構(gòu)集成、多維光電調(diào)控與多功能一體化等關(guān)鍵技術(shù)方向，開展前瞻性、原創(chuàng)性研究，致力于構(gòu)建“產(chǎn)-學(xué)-研”深度融合的科技攻關(guān)聯(lián)合體，服務(wù)國家在光通信等領(lǐng)域?qū)Ω叨斯怆娮硬牧吓c器件的重大戰(zhàn)略需求。
實(shí)驗(yàn)室匯聚了一批國家級領(lǐng)軍人才與學(xué)術(shù)帶頭人，形成了一支“使命驅(qū)動、責(zé)任擔(dān)當(dāng)、需求導(dǎo)向”的國家級科研團(tuán)隊(duì)?，F(xiàn)有固定人員165人，其中45歲以下青年科研人員占比近75%，高級職稱人員占比約45%。團(tuán)隊(duì)中包括兩院院士、國家高層次人才計(jì)劃入選者及優(yōu)秀青年人才等共24人。
實(shí)驗(yàn)室長期致力于光電子材料與器件前沿研究，建立了覆蓋“機(jī)理—材料—芯片—器件—應(yīng)用”的全鏈條研發(fā)體系，研究材料體系涵蓋InP、GaAs、GaSb、硅基及鐵電等。在半導(dǎo)體激光器、調(diào)制器、探測器及光子集成等關(guān)鍵方向，長期處于國內(nèi)領(lǐng)先、國際先進(jìn)地位。現(xiàn)已形成從材料外延、器件制備、芯片集成、封裝測試到系統(tǒng)應(yīng)用的自主可控技術(shù)鏈條，是我國光電子材料與器件領(lǐng)域的重要?jiǎng)?chuàng)新基地。
實(shí)驗(yàn)室主要研究方向：
研究方向一: 光電子材料與器件新機(jī)理
面向高性能光電子器件在超高速、大帶寬、高功率、低功耗、多波段、寬溫域及高可靠性等方面的需求，開展基礎(chǔ)理論與協(xié)同設(shè)計(jì)研究。重點(diǎn)發(fā)展理論建模、數(shù)值仿真與智能優(yōu)化設(shè)計(jì)方法，突破“光-電-熱-磁”多物理場耦合調(diào)控、異質(zhì)異構(gòu)集成中的基礎(chǔ)科學(xué)問題，探索材料與器件的性能極限與協(xié)同制造途徑，支撐“從0到1”的原始創(chuàng)新。
研究方向二：光電子材料與異質(zhì)異構(gòu)集成技術(shù)
面向國家對光電子材料的重大需求，開展大尺寸、高質(zhì)量光電子材料外延與異質(zhì)異構(gòu)集成技術(shù)研究，攻克材料外延中的多場調(diào)控、摻雜與應(yīng)變控制等關(guān)鍵技術(shù)。發(fā)展異質(zhì)異構(gòu)集成新方法，推動光子—電子態(tài)協(xié)同調(diào)控與光電融合集成，為高性能器件與規(guī)?；傻於ú牧匣A(chǔ)。
研究方向三：光纖通信光電子器件及集成芯片
面向光纖通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求，突破高端光電子器件在帶寬、功率、線寬與噪聲等參數(shù)的協(xié)同優(yōu)化瓶頸，推進(jìn)多材料體系異質(zhì)異構(gòu)集成。開展Ⅲ-Ⅴ族、硅基等高性能光電子器件與集成技術(shù)研究，通過單片集成、異質(zhì)異構(gòu)集成等手段，發(fā)揮各材料體系優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)光電子芯片綜合性能提升。依托“產(chǎn)-學(xué)-研”深度融合機(jī)制，加強(qiáng)與企業(yè)的協(xié)同創(chuàng)新，推動科研成果走向?qū)嵱没c產(chǎn)業(yè)化。
研究方向四：空間激光通信光電子器件及集成芯片
面向空天地一體化網(wǎng)絡(luò)互連需求，開展空間激光通信用多材料、多波段、多功能光電子器件及集成技術(shù)研究，攻克多功能一體化光電融合集成芯片技術(shù)難題，研制多功能融合的光電子集成芯片，提升通信速率和通信鏈路的“建鏈、穩(wěn)鏈”能力，支撐通信、感知、定位、探測等多功能一體化片上系統(tǒng)集成技術(shù)發(fā)展。
