项目来源及编号：国家自然科学基金委国家重大科研仪器研制项目(51627901)

项目名称：太赫兹近场高通量材料物性测试系统

起止时间：2017.01.01-2021.12.31

项目经费：7500万

项目负责人：陆亚林

一、项目简介

      超导、多铁、巨磁阻等功能材料体系是信息、能源、光电子等国家重大需求领域的坚实基础。这类材料的特征物性如超导带隙、磁电耦合、磁阻、等离激元等与太赫兹波段的材料复光学常数有直接的关联，同时超快太赫兹电磁辐射也能够激发及探测这些材料中的各类元激发，蕴藏着新效应和新机理。利用这些关联，有效实施先进组合材料技术，将为在这类体系中快速发现新材料提供机会，因而发展与太赫兹波段相关的高通量物性检测技术就成为关键。可是由于受衍射极限的制约，过去对相关手段的研究很少，相关的仪器缺乏。针对这一重大需求，在国家自然科学基金委国家重大科研仪器研制项目资助下，陆亚林教授率领的团队将研制一套太赫兹近场高通量材料物性测试系统，系统将通过集成可调谐预聚束太赫兹自由电子激光与宽谱脉冲光源，及探针和样品双扫描模式等核心技术来测量在可控温度、磁场、电场等条件下功能材料的复光学常数，揭示与之直接关联的功能材料特征物性，可以实施材料物性精密测量和快速材料筛选，仪器研制成功后有望对进一步发现新材料起十分重要的作用。项目于2017.01.01启动，将历时5年，经费7500万。

二、项目目标及应用前景

       本项目要研制一套全新的太赫兹近场高通量材料物性测试系统，实现在宽太赫兹谱段里对特定物性复光学常数进行高分辨率、高灵敏度的近场高通量测试分析；并把复光学常数与功能材料的特征物性进行共性地关联，直接起到筛选、优化、到发现对应新材料的作用；同时还将利用本系统的超快光学特性，激发和研究关联材料体系中各类元激发及其瞬态行为。该近场系统还将集成低温强磁场等多物理场环境，以开展针对超导、多铁、巨磁阻等重要功能材料的研究，将可获得许多富有开创性的结果。研制本装置的最终目标是利用该系统来实现在太赫兹波段内对功能材料的物性进行精确测量，并具有高通量测量的能力。

三、项目建设队伍与组织框架

       国家自然科学基金委的国家重大科研仪器研制项目《太赫兹近场高通量材料物性测试系统》按照工程化管理，工程实行经理负责制，工程指挥部由总经理和副总经理、工程总指挥和副总指挥、总工程师和副总工程师、总工艺师、总经济师、工程办公室主任及总体负责人组成。根据工程任务、技术路线及施工方案，工程团队由五个总体组成，分别是：“复合光源总体”、“极端条件下近场探测总体”、“仪器中央控制总体”、“通用技术总体”和“科学研究与技术发展总体”。