Şimdi Nanoteknoloji - Basın Bülteni: MXenlerin Optik Özelliklerinde Çığır Açan Gelişme - İki Boyutlu Heteroyapılar Yeni Fikirler Sağlıyor

Plato tarafından yeniden yayınlandı

İzleyiciler: 0

Ana Sayfa > Basın > MXene'lerin optik özelliklerinde devrim – iki boyutlu heteroyapılar yeni fikirler sağlar

(a) 2 nm ve (b) 2 nm uyarma dalga boyuna sahip Nb2C/MoS1300 ve Nb1550C'nin OA Z taraması sonuçları. Uyarım optik yoğunluğu altında karşılık gelen doğrusal olmayan geçirgenlik eğrileri (c) ve (d)'de gösterilmektedir. (e) Karşılaştırma için yerleştirilmiş doğrusal olmayan optik parametre. KREDİ
OAS

Özet:
Opto-Electronic Advances'ın yeni bir yayını, 10.29026/oea.2023.220162, MXene'lerin optik özelliklerinde bir atılımı tartışıyor.

MXene'lerin optik özelliklerinde atılım – iki boyutlu heteroyapılar yeni fikirler sağlar

Siçuan, Çin | 12 Mayıs 2023'te yayınlandı

İki boyutlu katmanlı malzemeler, güçlü ve farklı ışık-madde etkileşimleri sergileyen, optoelektronik cihazlarda ve fotonik elementlerde geniş uygulama olanakları sunan yeni bir malzeme sınıfıdır. Bu malzemeler, ultra hızlı ve geniş spektrumlu tepki, sağlam eksitonik optik özellikler ve ayarlanabilir doğrudan optik bant aralıkları gibi olağanüstü performans özellikleri sergileyen grafen, geçiş metali sülfürleri (TMD'ler), siyah fosforu (BP) ve diğerlerini kapsar.

MXene'ler, büyüleyici ve ayarlanabilir optik, kimyasal ve elektronik özellikler sergileyen ve fotoelektrik, fototermal dönüşüm ve fotovoltaik gibi alanlarda çeşitli uygulamalar sergileyen, yeni keşfedilen iki boyutlu katmanlı malzeme sınıfını temsil eder. Ayrıca MXenler güçlü doğrusal olmayan optik tepkiler gösterir ve doğrusal olmayan optik absorpsiyonları kalınlık, uyarılma dalga boyu ve yüzey gruplarına göre ayarlanabilir.

Ek olarak, iki boyutlu heteroyapıların inşası, iki boyutlu malzemeleri kullanan cihazların optoelektronik performansını arttırmak için önemli bir stratejiyi temsil eder. Dikkatli bir tasarım kullanılarak, heteroyapı içindeki her bir bileşenin avantajlı özellikleri korunabilirken, arayüzey etkileri yoluyla yük aktarımı veya enerji aktarımı gibi yeni özellikler oluşturulabilir.

Bu makalenin yazarları, geliştirilmiş hem doğrusal hem de doğrusal olmayan optik özelliklere sahip Nb2C/MoS2 heteroyapılarını hazırlamak için basit ve etkili bir yöntem önermektedir.

Bu çalışmada, MoS2 nanokristalleri, Nb2C nanotabakalarının yüzeyinde yerinde başarıyla büyütüldü ve bunun sonucunda iki boyutlu bir Nb2C/MoS2 heteroyapısı oluşturuldu. Bu heteroyapının hem doğrusal hem de doğrusal olmayan optiklerde saf Nb2C'den daha iyi performans gösterdiği bulunmuştur.

Çalışma, Nb2C'nin yüzey grubunun, Nb2C/MoS2'nin iş fonksiyonunu modüle edebildiğini ve bunun da Nb2C ile MoS2 arasındaki yük aktarımını ve enerji hizalamasını etkilediğini ortaya koyuyor. Sonuç olarak Nb2C/MoS2, farklı dalga boylarında Nb2C ve MoS2'nin avantajlarını devralır ve gelişmiş geniş bant optik absorpsiyon özellikleri sergiler.

Ayrıca araştırma, Nb2C'den MoS2'ye delik transferinin, heteroyapıda doğrusal olmayan optik tepkinin modülasyonuna yol açtığını göstermektedir. Aynı zamanda Nb2C/MoS2'nin saf Nb2C'den daha güçlü ve ayarlanabilir yakın kızılötesi doğrusal olmayan optik absorpsiyon özelliklerine sahip olduğunu da kanıtlar. Nb2C/MoS2'nin doğrusal olmayan soğurma katsayısı, Şekil 2'de gösterildiği gibi, saf Nb1C'nin iki katından fazladır. Bu çalışma, geniş bant optoelektronik cihazların ve optik modülatörlerin geliştirilmesi için etkili bir yaklaşım sunmaktadır. Özellikle bulgular, mükemmel fotoelektrik performans sergileyen MXene'lerin optoelektronik alanında kullanımı için güçlü bir temel sağlıyor.

######

Bu çalışma, Prof. Jun He liderliğindeki Central South Üniversitesi'ndeki Hunan Key Nanofotonik ve Cihaz Laboratuvarı ekibi tarafından tamamlandı. Ekip, ulusal düzeyde 5 genç yetenek ve il düzeyinde 12 yetenek yetiştirdi ve bağımsız olarak femtosaniye zaman çözünürlüğü, üç boyutlu dönüş çözünürlüğü ve enerji-momentum çözünürlüğüne sahip bir fotoelektron spektroskopisi ölçüm sistemi kurdu.

Prof. Jun Doktora derecesini aldı. 2006 yılında Singapur Ulusal Üniversitesi'nden mezun oldu. Başarılarının takdiri olarak 2012 yılında Ulusal Üstün Gençlik Bilim Vakfı ödülüne layık görüldü ve 2016 yılında Hunan Eyaletinin Furong Akademisyeni Seçkin Profesörü seçildi. nano ölçekli malzemelerin fenomeni ve doğrusal olmayan optiklerinin yanı sıra mikro nano yapıların ve iki boyutlu malzeme nöromorfik transistörünün femtosaniye lazer üretimi. Bu alandaki kapsamlı çalışmaları, Nature Commun gibi tanınmış uluslararası dergilerde 240'ın üzerinde makalesinin yayınlanmasıyla sonuçlanmıştır. ve Phys. Rev. Lett., 6,700'den fazla alıntıyla.

Dr. Yingwei Wang doktora derecesini aldı. 2017 yılında Central South Üniversitesi'nden mezun oldu. Daha sonra Shenzhen Üniversitesi, Jinan Üniversitesi ve Kore Üniversitesi'nde doktora sonrası burslu eğitimini tamamladı. Şu anda Central South Üniversitesi Fizik ve Elektronik Fakültesi'nde öğretim görevlisi olarak görev yapmakta ve burada araştırmalarını düşük boyutlu malzemelerin Nanofotonikleri üzerine yoğunlaştırmaktadır. Alana yaptığı katkılardan dolayı 2022 yılında Hunan Eyaleti Üstün Gençlik Bilim Vakfı ödülüne layık görüldü.

####

Compuscript Ltd. Hakkında
Opto-Electronic Advances (OEA), 8.933 etki faktörüne (IF2021 için Dergi Atıf Raporları) sahip, yüksek etkili, açık erişimli, hakemli aylık bir SCI dergisidir. Mart 2018'deki lansmanından bu yana OEA, zaman içinde SCI, EI, DOAJ, Scopus, CA ve ICI veritabanlarında indekslendi ve Yayın Kurulunu 36 ülke ve bölgeden 17 üyeye genişletti (ortalama h-endeksi 49).

Dergi, Çin Bilimler Akademisi Optik ve Elektronik Enstitüsü tarafından yayınlanmakta olup araştırmacılara, akademisyenlere, profesyonellere, uygulayıcılara ve öğrencilere yüksek kaliteli ampirik ve teorik araştırma makaleleri şeklinde bilgi aktarma ve paylaşmaları için bir platform sağlamayı amaçlamaktadır. optik, fotonik ve optoelektronik konuları.

Daha fazla bilgi için lütfen tıklayın okuyun

İletişim:
Conor Lovett
Compuscript Ltd.
Ofis: 353-614-75205

Telif Hakkı © Compuscript Ltd

Bir yorumunuz varsa, lütfen İletişim bize.

7th Wave, Inc. veya Nanotechnology Now değil, haber bültenleri yayıncıları yalnızca içeriğin doğruluğundan sorumludur.

Yer imi: