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陈文

  • 个人资料
    • 部门: 精密光谱科学与技术国家重点实验室
    • 性别:
    • 专业技术职务: 青年研究员
    • 毕业院校: 武汉大学
    • 学位: 博士
    • 学历: 博士
    • 联系电话:
    • 电子邮箱: wchen@lps.ecnu.edu.cn
    • 办公地址: 光学大楼B405
    • 通讯地址: 上海市闵行区东川路500号光学大楼B405
    • 邮编: 200241
    • 传真:

    工作经历

    教育经历

    个人简介

    陈文,华东师范大学青年研究员,紫江优秀青年学者。20186月毕业于武汉大学物理学院,获理学博士学位,师从徐红星院士;2019年至2022年在瑞士洛桑联邦理工学院的量子纳米光学实验室从事博士后研究;20229加入精密光谱科学与技术国家重点实验室的徐红星院士团队。研究方向为微纳光子学与等离激元光子学,包括构建分子腔光力微纳器件实现相干频率转换、纳腔量子发射体复合体系的表面增强光谱以及超灵敏光学传感等。近年来在以一作在ScienceNature CommunicationsLight: Science & Applications 等期刊发表多篇论文。2022年国家海外优秀青年科学基金,2022年上海市海外领军人才。

    社会兼职

    研究方向

    研究领域

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    纳米光子学与表面等离子体光子学(Nanophotonics and Plasmonics

    光与物质相互作用是自然界最基本的相互作用之一,近年来对其研究的尺度已经从宏观不断向微观扩展,并发展出了纳米光子学等学科,其相关应用已经涵盖光学传感、通讯传输、医疗诊断及量子操控等多个方面。基于表面等离子体共振效应(Surface Plasmon Resonance)所构建的金属纳米结构, 能够突破光的衍射极限,将电磁场的能量局限到纳米尺度,实现光与物质相互作用的指数级增强与放大。


    极端纳米光子学(Extreme Nanophotonics):

    通过构建金属纳米间隙的光腔结构(Plasmonic Nanogap),我们能够将表面等离子体共振的光场调控效果推向极致:光场被局域到几个纳米或亚纳米尺度的间隙中,从而产生极大的电磁场增强。这使得间隙中纳米材料的光与物质相互作用极大增强,并成为许多前沿研究与应用的物理基础,包括单分子表面增强光谱、增强非线性、生物传感、光催化、光与物质强耦合、片上光芯片、分子腔光力学等。

    突破衍射极限:将光场局域到金属表面纳米级区域

    等离激元纳腔:纳米间隙产生指数级的电磁场增强

    极端光场调控:纳米尺度下的增强光与物质相互作用


    课题方向

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          本课题组将围绕着纳米光子学这一主线,通过构造与优化等离激元纳米间隙结构来实现极端局域光场,并通过与不同量子体系的可控耦合,实现光与物质在更小尺度内更强的相互作用,并研究与探索量子纳米光子学的新原理、新器件与新应用。

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    一、分子腔光力学的机理研究与应用


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    二、片上非线性纳腔光子器件与超材料

    近来,通过构建具有极端局域光场的双共振纳米天线,我们首次在实验上实现了基于分子腔光力学的中红外到可见波段的连续光相干频率上转换。未来,而我们将基于自主关键技术成果,进一步开发覆盖多个波段的纳米天线纳腔非线性器件与超材料,探索非线性拉曼与红外振动极化激元新机理,为新一代中红外(太赫兹)微纳探测器、激光器以及量子器件的研发打下基础。


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    三、极端纳腔光场的极化激元相互作用


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    四、原子皮腔的光动力学特性研究

    最新的研究表明,纳腔表面的金属原子在光的影响下能够形成皮米级光腔(皮腔),它能带来极强的光学局域效应,并被认为是亚纳米分辨率拉曼化学成像等多种突破级应用的基础原理。我们将通过可控制备不同组分的纳米光腔体系,并将低温显微拉曼、荧光与单颗粒暗场等多种技术相结合,致力于揭示皮米光腔的产生机理与操控技术,并进一步探索基于皮腔光子学的新应用,包括腔光力学、单分子光化学、原子光动力学等。




    课题组成员

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             何涛                         刘浩冉                        姜紫赫                        胡智伟                         李森

          2021入学                   2022入学                    2022入学                    2023入学                 2023入学

            博士生                       博士生                        博士生                        博士生                       博士生

         hetao@stu.              liuhaoran@stu.             zihejiang@stu.

        ecnu.edu.cn               ecnu.edu.cn                 ecnu.edu.cn




    徐红星院士团队的陈文课题组欢迎本科生、硕士、博士研究生、博士后、访问学者的加入!

    有意向请联系wchen@lps.ecnu.edu.cn



    招生与培养

    开授课程

    科研项目

    The European Union's Horizon 2020 Research and Innovation Program, 829067, TERAHERTZ DETECTION ENABLED BY MOLECULAR OPTOMECHANICS, 2019-02 to 2022-02, 3 million EUR, Main participants.


    国家自然科学基金优秀青年(海外)项目,2023-2025,主持

    学术成果

    Xu, Y.; Hu, H.; Chen, W.; Suo, P.; Zhang, Y.; Zhang, S.; Xu, H. 

    Phononic Cavity Optomechanics of Atomically Thin Crystal in Plasmonic Nanocavity. 

    ACS Nano 16, 12711–12719 (2022)https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsnano.2c04478


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    Shi, J.; He, X.; Chen, W.; Li, Y.; Kang, M.; Cai, Y.; Xu, H. 

    Remote Dual-Cavity Enhanced Second Harmonic Generation in a Hybrid Plasmonic Waveguide. 

    Nano Lett. 22, 688–694 (2022). https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.nanolett.1c03824



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    Chen, W.; Roelli, P.; Hu, H.; Verlekar, S.; Amirtharaj, S. P.; Barreda, A. I.; Kippenberg, T. J.; Kovylina, M.; Verhagen, E.; Martínez, A.; Galland, C.

    Continuous-Wave Frequency Upconversion with a Molecular Optomechanical Nanocavity. 

    Science 374, 1264–1267 (2021). https://www.science.org/doi/10.1126/science.abk3106



    Our work was highlighed in 

    Science: Room-temperature mid-infrared detectors

    Nature Photonics: Molecular optomechanical cavity

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    Verlekar, S.; Ahmed, A.; Chen, W.; Galland, C. 

    Dual-Tone Raman Study of Optical Picocavities. 

    CLEO/Europe-EQEC 1–1 (2021).

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    Chen, W.; Roelli, P.; Ahmed, A.; Verlekar, S.; Hu, H.; Banjac, K.; Lingenfelder, M.; Kippenberg, T. J.; Tagliabue, G.; Galland, C. 

    Intrinsic Luminescence Blinking from Plasmonic Nanojunctions. 

    Nat. Commun. 12, 2731 (2021). https://www.nature.com/articles/s41467-021-22679-y


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    Zhang, D.; Dai, W.; Hu, H.; Chen, W.; Liu, Y.; Guan, Z.; Zhang, S.; Xu, H. 

    Controlling the Immobilization Process of an Optically Enhanced Protein Microarray for Highly Reproducible Immunoassay. 

    Nanoscale 13, 4269–4277 (2021). https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2021/NR/D0NR08407G


    Sun, J.; Li, Y.; Hu, H.; Chen, W.; Zheng, D.; Zhang, S.; Xu, H. 

    Strong Plasmon–Exciton Coupling in Transition Metal Dichalcogenides and Plasmonic Nanostructures. 

    Nanoscale 13, 4408–4419 (2021). https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2021/NR/D0NR08592H


    Li, Z.; Corbett, B.; Gocalinska, A.; Pelucchi, E.; Chen, W.; Ryan, K. M.; Khan, P.; Silien, C.; Xu, H.; Liu, N. 

    Direct Visualization of Phase-Matched Efficient Second Harmonic and Broadband Sum Frequency Generation in Hybrid Plasmonic Nanostructures. 

    Light Sci. Appl. 9, 180 (2020). https://www.nature.com/articles/s41377-020-00414-4

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    Zhang, Y.; Chen, W.; Fu, T.; Sun, J.; Zhang, D.; Li, Y.; Zhang, S.; Xu, H. 

    Simultaneous Surface-Enhanced Resonant Raman and Fluorescence Spectroscopy of Monolayer MoSe2: Determination of Ultrafast Decay Rates in Nanometer Dimension. 

    Nano Lett. 19, 6284–6291 (2019). https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.9b02425


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    Chen, W.; Hu, H.; Jiang, W.; Xu, Y.; Zhang, S.; Xu, H. 

    Ultrasensitive Nanosensors Based on Localized Surface Plasmon Resonances: From Theory to Applications. 

    Chin. Phys. B 27, 107403 (2018). https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1674-1056/27/10/107403

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    Chen, W.; Zhang, S.; Kang, M.; Liu, W.; Ou, Z.; Li, Y.; Zhang, Y.; Guan, Z.; Xu, H. 

    Probing the Limits of Plasmonic Enhancement Using a Two-Dimensional Atomic Crystal Probe. 

    Light Sci. Appl. 7, 56 (2018). https://www.nature.com/articles/s41377-018-0056-3


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    Chen, W.; Zhang, S.; Deng, Q.; Xu, H. 

    Probing of Sub-Picometer Vertical Differential Resolutions Using Cavity Plasmons. 

    Nat. Commun. 9, 801 (2018). https://www.nature.com/articles/s41467-018-03227-7


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    荣誉及奖励