报告题目：量子隧穿诱导的非线性光学现象

报告人：雷党愿教授，香港城市大学

报告时间：2025年12月30日（星期二），16:30-18:00

报告地点：致知楼3328

报告摘要：

一般来讲，宏观结构对称的等离激元光学纳腔，例如一对大小和材料相同的金属纳米球，仅支持对称允许的光学亮模式激发。打破光腔结构对称，引入亮模式和暗模式杂化，能够产生新的等离激元共振模式，比如法诺共振和连续域束缚态。本次报告将探讨等离激元纳腔中与对称破缺和量子隧穿相关的非线性光学现象，包括（1）光诱导电磁非对称增强表面二次谐波产生，使其转换效率比传统近场增强策略提升三个数量级；（2）磁共振诱导洛伦兹力驱动的二阶光学非线性，使得60年来贵金属二次谐波产生从“电场独角戏”华丽转身为“电磁双人舞”；（3）光子辅助弹性电子隧穿诱导的量子电导和非线性光学响应和（4）非弹性电子跳跃产生的非线性拉曼响应，有望构建一种崭新的全光单分子量子传感范式。最后，我会介绍基于等离激元局域光热效应的准四维逐层打印技术，并展示其在室温大气环境下低成本、高通量制备高密度、高性能、复杂层状全金属氧化物电子器件的巨大潜力。

报告人简介：

雷党愿，香港城市大学教授，功能光子学研究中心副主任，伦敦帝国理工学院博士和首席副校长访问教授，香港青年科学院院士，国家级人才项目获得者。长期从事等离激元纳米光子学中的非线性和量子现象及二维半导体的超快光谱研究，特别关注纳腔增强光与物质相互作用的经典和量子物理机制及智能光子器件在传感、成像和能量转换方面的应用。迄今共发表学术论文275篇，其中130多篇文章影响因子大于10，包括1篇Nature Materials, 1篇Nature Energy, 11篇Nature Communications, 3篇Science Advances等，总引用17500余次，h-index是76。他的多光子泵浦、超低阈值量子点激光器研究入选Nature Communications杂志2020年物理领域阅读量最高的50篇文章之一；他与合作者共同发明的智能辐射制冷涂层被Science杂志作为编辑精选进行报道，其在绿色建筑和电子器件热管理方面的应用获得两项日内瓦国际发明展金奖；新近研发的等离激元光热打印技术被Nature Materials, Nature Synthesis和Light: Science & Applications作为研究亮点进行报道。

雷教授曾获山西省科学与技术二等奖、香港城市大学青年学者杰出研究奖、工学院卓越研究奖、香港高等研究院材料科学明日之星称号、亚太经合组织创新、研究和教育科学奖香港唯一被提名人、伦敦帝国理工学院校长奖学金和安妮•索恩博士论文奖、纳米研究杂志青年创新奖、英国皇家学会国际交流奖和深圳市科技创新委员会国家级科技项目先进个人，连续五年入选斯坦福大学发布的全球前2%顶尖科学家榜单，并在2025年入选ScholarGPS世界前0.5%高被引学者。