上海光機(jī)所在InSe的微區(qū)非線性光學(xué)和超快動(dòng)力學(xué)特性研究方面取得進(jìn)展
近期，上海光機(jī)所微納光電子功能材料實(shí)驗(yàn)室王俊研究員團(tuán)隊(duì)在InSe納米片薄膜的微區(qū)非線性光學(xué)和寬帶超快載流子動(dòng)力學(xué)研究方面取得進(jìn)展，揭示了InSe在超快光電子器件上的應(yīng)用潛力。相關(guān)成果以“Microscopic optical nonlinearities and transient carrier dynamics in indium selenide nanosheet”為題發(fā)表于Optics Express上。 9J$8=UuxWG
0> 6;,pd"
對(duì)于材料本征光學(xué)特性的研究及其進(jìn)一步調(diào)控，是實(shí)現(xiàn)材料應(yīng)用的基礎(chǔ)，也具有非常重要的地位和作用。研究人員采用機(jī)械剝離方法獲得了一系列不同厚度的InSe納米片薄膜，利用自行搭建的微區(qū)Z/I-scan裝置，系統(tǒng)研究了InSe納米片薄膜在可見光、近紅外光激發(fā)下的非線性光學(xué)及寬譜超快載流子動(dòng)力學(xué)特性。研究發(fā)現(xiàn)，在520 nm和1040 nm飛秒脈沖激發(fā)下，InSe均表現(xiàn)為雙光子吸收（two-photon absorption，TPA）效應(yīng)，隨著薄膜厚度增加雙光子吸收效應(yīng)逐漸減弱。相同厚度的InSe薄膜，相比于近紅外1040 nm激光，在520 nm激發(fā)下的雙光子吸收系數(shù)要大兩個(gè)數(shù)量級(jí)，而雙光子吸收飽和強(qiáng)度Is,520 nm則比Is,1040 nm小一個(gè)數(shù)量級(jí)，表明InSe薄膜在可見光范圍內(nèi)更容易達(dá)到雙光子吸收飽和。微區(qū)瞬態(tài)吸收光譜技術(shù)表明，InSe薄膜在可見光范圍有一個(gè)從光誘導(dǎo)吸收到光漂白的超快轉(zhuǎn)變和一個(gè)快速弛豫過程。 RRNoX }
v GF<
[attachment=112442] SQZUkKfb
圖1.（a）顯微Z/I掃描裝置示意圖。（b-c）InSe薄膜開孔/閉孔Z掃描結(jié)果。（d）InSe薄膜瞬態(tài)吸收光譜結(jié)果。（e）載流子弛豫過程示意圖。 BE;J/
這項(xiàng)工作關(guān)于InSe納米片薄膜本征非線性光學(xué)特性以及超快載流子動(dòng)力學(xué)過程的系統(tǒng)研究，對(duì)開發(fā)基于InSe的光電子器件提供了實(shí)驗(yàn)和理論指導(dǎo)，并為其它二維材料的非線性光學(xué)測(cè)試提供靈感。 .o2]ndT/J
v%e- vl
相關(guān)鏈接：https://doi.org/10.1364/OE.459023 WB=pR C@
|
