利用氮化硅膜研究自对准映体识别的超薄悬浮手性超表面

南方科技大学电气与电子工程系、能量转换与存储技术重点实验室

大连理工大学光电子工程与仪器科学学院、生物医学系课题组团队

利用氮化硅膜研究：自对准映体识别的超薄悬浮手性超表面

近期，南方科技大学电气与电子工程系、能量转换与存储技术重点实验室与大连理工大学光电子工程与仪器科学学院、生物医学系课题组团队研究展示了一种新型的自对准悬浮手性双层亚表面，只需一步电子束曝光。研究得益于巨大的脊椎反应，该器件能在超薄圆极化器、手性分子探测器和不对称信息处理方面为超薄材料提供有前景的应用。相关研究成果以“Ultrathin Suspended Chiral Metasurfaces for Enantiodiscrimination”为题发表在《Advanced Materials》上。

南方科技大学岑梦嘉为第一作者，南方科技大学刘言军老师和大连理工大学的曹暾老师，为本文通讯作者。研究工作得到了国家自然科学基金资助，广东省创新创业研究团队，广东省自然科学基金，深圳科技创新委员会的大力支持。

▲实验分享1

▲实验分享2

本研究设计并制备了一种新型的空气悬浮的金属双层超表面，该超表面由氮化硅膜隔开的双层金属纳米结构组成，并探索如何通过一步EBL曝光制备这些手性超表面。实验证明了悬浮手性双层超表面中的强CD。理论模拟与测量结果吻合良好。测量的光学手性最大值为221°μm−1，这是迄今为止报道的作品中最高的。最后，建立了一个数学模型来描述分子手性与入射圆偏振光相互作用产生的CD信号差异。

▲原位芯片提供氮化硅膜窗口

原位芯片（YW MEMS (Suzhou) Co., Ltd）自主研发生产的氮化硅薄膜窗口被用作旋转涂层的支撑层，有耐高温，抗腐蚀的特性，实验中在氮化硅薄膜的两侧旋涂额外的导电层，从而提高了材料的导电性