近日,我校光学与电子信息学院2020级光电信息科学与工程专业本科生徐子恒作为第一作者,光学与电子信息学院雎胜研究员、丁云副教授为通讯作者的科研论文“Many-body effects on excited-state properties in blue phosphorene nanoribbons”在APS系列期刊Physical Review B上发表(2025年6月3日)。
该研究基于密度泛函理论与多体微扰方法,从材料物理和光电器件应用的双重角度出发,系统研究了蓝磷纳米带的激发态特性与光学响应调控机制。结果表明,蓝磷纳米带因其独特的介电屏蔽效应和各向异性载流子行为,展现出显著的多体相互作用特征。其准粒子带隙随带宽呈1/w规律变化,激子能量与束缚能则分别遵循1/w¹·⁵与1/w⁰·⁸的演化关系,而其极化率则随1/w⁰·⁴变化,揭示了一维体系中强电子关联效应对光学性质的决定性影响。
研究结果为基于蓝磷的新型低维光电器件设计提供了重要理论支撑,为实现可调带隙、长寿命激子的光探测与能量转换应用奠定了基础。该工作体现了我校光电信息学院“科研反哺教学、以研促创”的人才培养特色,通过科研训练平台的持续建设,使本科生能够在真实科研场景中开展高水平研究,增强了工程问题分析与跨学科创新能力。
论文链接:https://journals.aps.org/prb/abstract/10.1103/PhysRevB.111.235408



