科研学术

　　近日，我校信息与通信工程学院饶云江教授团队在国际著名期刊Nature Communications（《自然·通讯》）上发表研究论文，题为“Multispecies and individual gas molecule detection using Stokes solitons in a graphene over-modal microresonator”（使用石墨烯交叠模式斯托克斯孤子的多参量单分子探测）。团队博士生谭腾为论文第一作者，硕士生袁中野和张浩为论文共同第一作者，饶云江教授和姚佰承教授为论文通讯作者，电子科技大学信息与通信工程学院为第一作者单位。我校电子科学与工程学院彭波教授课题组、之江实验室光纤传感研究中心和德国耶拿大学参与了研究工作。

　　该工作是我校信息与通信工程学院作为第一作者单位发表的首篇《自然·通讯》论文，也入选了光纤传感领域旗舰国际会议OFS-27的大会特邀报告（中国大陆地区唯一入选）。

　　光学频率梳作为下一代精密激光光源，具有高相干、强稳定、多信道锁定的独特优势。近年来，微腔的发展进一步小型化了光频梳器件，推动了光频梳精密测量技术的变革性发展。

　　该研究首次提出了基于二维材料的功能化多模式共生光频梳。使用单一光泵浦，通过拉曼激射，首次产生了多个模式家族的孤子同时输出，并实现了不同载频中心孤子的相互锁定。这一发现使无标记多参量气体混合物的单分子探测成为可能，为光频梳的生化精密测量提供了新的路径，突破了当前光学多组分气体探测灵敏度的纪录。该器件制备简单、工作可靠，并封装为厘米尺度的模块，能够作为即插即用的测试装备，有望为化学分析、环境监测、疾病诊断等领域提供新的超灵敏传感手段。审稿人一致高度评价该工作，认为其立足于信息科学领域，成果同时涵盖了基础创新和工程应用。

　　该研究得到了国家重点研发、国家自然基金、欧盟地平线2020计划和之江实验室重大项目的支持。

　　论文链接：https://www.nature.com/articles/s41467-021-26740-8