近日，北工大信息学部张永哲教授团队，与新加坡南洋理工大学王岐捷教授团队、美国加州大学洛杉矶分校段镶锋教授团队合作，在新型光电子器件与芯片研究领域取得的重要研究成果，陆续被国际权威期刊《Nature Communications》（论文共同第一作者为邓文杰博士、郑子龙副教授、李菁桢助理研究员）和《Advanced Materials》(第一作者为邓文杰博士)在线发表。北京工业大学均为第一完成单位。上述研究得到了国家自然科学基金、北京市自然科学基金等项目的资助。

光谱信息探测芯片的开发，是新一代信息技术发展的重要研究方向之一。目前，大多数技术路线依赖于分光物理结构的工作机制，面临工艺难度高、光程差限制系统小型化等难题。张永哲教授团队联合段镶锋教授团队，首次提出一种基于二维范德华异质结构的超微型片上光谱仪设计。该设计可以在器件有源区域面积小于10 μm的设备中实现光谱重建和光谱成像，为片上红外光谱提供了有吸引力的解决方案。

片上可集成的偏振态测量仪，是未来高端光电子芯片开发的重要研究方向之一。由于依赖于人工偏振光学物理结构的路线面临损耗大、工艺难度高等问题，因此，基于天然具有各向异性光学性质的材料体系进行偏振测量技术的进一步开发具有重要潜力。张永哲教授团队联合王岐捷教授团队，首次提出“用于全线偏振检测的具有天然各向异性的可切换单极势垒范德华异质结构”前沿设计理念。该设计理念揭示了特种微器件实现全线偏振态测量的工作机制，并验证了该器件的实际应用价值，为开发片上可集成的偏振测量仪器提供了新思路。