刘前团队基于自主开发的新原理激光直写设备,开发出了多种非常规加工方法,创新性地提出了激光诱导模量调控的应变新思路,取得了系列的相关成果(Laser & Photonics Rev., 2023, 2300014;Nature Commun., 2016, 7, 13743;Adv. Mater.,2012, 24 3010;ZL 2018 1 1454770.8)。最近,刘前团队与北京化工大学王聪团队、南洋理工大学高炜博团队合作,在二维半导体应变诱导单光子源的研究上取得新进展,实现了激光诱导的二维半导体的大面积、阵列化纳米应变结构的可控制备。研究团队通过“自上而下”和“自下而上”技术的结合,实现了精准可控的二维材料局域大应变,建立了一种多级次、有序褶皱应变结构的制备新方法。通过精确设计褶皱应变结构的空间分布和应变梯度,获得了单层WSe2的局部大应变(4%-5%)和单一最大应变点并消除了二维半导体与底层之间的随机滑移,实现了单光子源同时具有高亮度(饱和计数达2×106 counts/s)、高稳定性和优异的单色性(单色发射概率约为70%)。 该研究为基于应变工程的高性能单光子源设计和调控及可寻址组装提供了理论依据和实践验证。成果以Realization of single photon emitters with high brightness and high stability and excellent monochromaticity为题发表在Matter杂志上。