Нанотехнологии сейчас - Пресс-релиз: Прорыв в оптических свойствах MXenes - Двумерные гетероструктуры открывают новые идеи

Переиздано Платоном

Читают: 0

Главная > Нажмите > Прорыв в оптических свойствах MXenes – двумерные гетероструктуры открывают новые идеи

Результаты ОА Z-сканирования Nb2C/MoS2 и Nb2C с длиной волны возбуждения 1300 нм (а) и 1550 нм (б). Соответствующие кривые нелинейного пропускания при возбуждении оптической интенсивности показаны на (в) и (г). (e) Установленный параметр нелинейной оптики для сравнения. КРЕДИТ
ОАГ

Абстрактные:
В новой публикации Opto-Electronic Advances, 10.29026/oea.2023.220162 обсуждается прорыв в оптических свойствах MXenes.

Прорыв в оптических свойствах MXenes - двумерные гетероструктуры дают новые идеи

Сычуань, Китай | Опубликовано 12 мая 2023 г.

Двумерные слоистые материалы представляют собой новый класс материалов, которые демонстрируют сильные и характерные взаимодействия света и материи, что открывает широкие перспективы применения в оптоэлектронных устройствах и фотонных элементах. Эти материалы включают графен, сульфиды переходных металлов (TMD), черный фосфор (BP) и другие, которые демонстрируют исключительные рабочие характеристики, такие как сверхбыстрый отклик и широкий спектр, надежные экситонные оптические свойства и настраиваемая прямая оптическая запрещенная зона.

MXenes представляют собой недавно открытый класс двумерных слоистых материалов, которые демонстрируют удивительные и настраиваемые оптические, химические и электронные свойства и находят разнообразные применения в таких областях, как фотоэлектричество, фототермическое преобразование и фотоэлектрическая энергетика. Кроме того, MXenes демонстрируют сильные нелинейные оптические отклики, а их нелинейное оптическое поглощение можно регулировать толщиной, длиной волны возбуждения и поверхностными группами.

Кроме того, создание двумерных гетероструктур представляет собой важную стратегию улучшения оптоэлектронных характеристик устройств, в которых используются двумерные материалы. Благодаря тщательному проектированию можно сохранить полезные свойства каждого компонента гетероструктуры, в то время как новые характеристики, такие как перенос заряда или передача энергии, могут быть созданы за счет межфазных эффектов.

Авторы данной статьи предлагают простой и эффективный метод получения гетероструктур Nb2C/MoS2 с улучшенными как линейными, так и нелинейными оптическими свойствами.

В данной работе нанокристаллы MoS2 были успешно выращены на поверхности нанолистов Nb2C in situ, что привело к созданию двумерной гетероструктуры Nb2C/MoS2. Было обнаружено, что эта гетероструктура превосходит чистый Nb2C как по линейной, так и по нелинейной оптике.

Исследование показывает, что поверхностная группа Nb2C может модулировать работу выхода Nb2C/MoS2, что влияет на перенос заряда и выравнивание энергии между Nb2C и MoS2. В результате Nb2C/MoS2 наследует преимущества Nb2C и MoS2 на разных длинах волн и демонстрирует улучшенные характеристики широкополосного оптического поглощения.

Кроме того, исследование показывает, что перенос дырок из Nb2C в MoS2 приводит к модуляции нелинейного оптического отклика в гетероструктуре. Это также доказывает, что Nb2C/MoS2 имеет более сильные и настраиваемые характеристики нелинейного оптического поглощения в ближнем инфракрасном диапазоне, чем чистый Nb2C. Коэффициент нелинейного поглощения Nb2C/MoS2 более чем в два раза выше, чем у чистого Nb2C, как показано на рисунке 1. Данное исследование представляет собой эффективный подход к разработке широкополосных оптоэлектронных устройств и оптических модуляторов. В частности, полученные результаты обеспечивают прочную основу для использования MXenes, которые демонстрируют превосходные фотоэлектрические характеристики, в области оптоэлектроники.

# # # # # #

Эта работа была завершена командой Хунаньской ключевой лаборатории нанофотоники и устройств Центрального Южного университета под руководством профессора Цзюнь Хэ. Команда вырастила 5 молодых талантов национального уровня и 12 талантов провинциального уровня и независимо создала систему измерения фотоэлектронной спектроскопии с фемтосекундным временным разрешением, трехмерным спиновым разрешением и разрешением по энергии-импульсу.

Профессор Цзюнь Хэ получил докторскую степень. из Национального университета Сингапура в 2006 году. В знак признания его достижений в 2012 году он был награжден Национальным фондом выдающейся молодежной науки, а в 2016 году был выбран стипендиатом фуронга, заслуженным профессором провинции Хунань. В настоящее время он занимается исследованиями сверхбыстрых технологий. явления и нелинейная оптика наноразмерных материалов, а также фемтосекундное лазерное изготовление микро-наноструктур и двумерных материальных нейроморфных транзисторов. Его обширная работа в этой области привела к публикации более 240 статей в известных международных журналах, таких как Nature Commun. и физ. Rev. Lett., более 6,700 цитат.

Доктор Инвэй Ван получил докторскую степень. окончил Центральный Южный университет в 2017 году. Впоследствии он прошел постдокторскую стажировку в Шэньчжэньском университете, Цзинаньском университете и Корейском университете. В настоящее время он преподает в Школе физики и электроники Центрального Южного университета, где занимается исследованиями нанофотоники низкоразмерных материалов. В знак признания его вклада в эту область в 2022 году он был награжден Фондом выдающейся молодежной науки провинции Хунань.

####

О компании ООО «Компьюскрипт»
Opto-Electronic Advances (OEA) — это высокоэффективный ежемесячный рецензируемый журнал SCI с открытым доступом и импакт-фактором 8.933 (отчеты о цитировании журнала для IF2021). С момента своего запуска в марте 2018 года OEA был проиндексирован в базах данных SCI, EI, DOAJ, Scopus, CA и ICI и расширил свой редакционный совет до 36 членов из 17 стран и регионов (средний h-индекс 49).

Журнал издается Институтом оптики и электроники Китайской академии наук с целью предоставить исследователям, академикам, специалистам, практикам и студентам платформу для обмена знаниями в виде высококачественных эмпирических и теоретических исследований, охватывающих темы оптики, фотоники и оптоэлектроники.

Для получения дополнительной информации, пожалуйста, нажмите здесь

Контактная информация:
Конор Ловетт
ООО "Компаскрипт"
Офис: 353-614-75205

Если у вас есть комментарий, пожалуйста Контакты нас.

Издатели новостных выпусков, а не 7th Wave, Inc. или Nanotechnology Now, несут единоличную ответственность за точность содержания.

Закладка: