Tunable Optical Properties of 2D Materials and Their Applications

2020 ◽  
pp. 2001313
Author(s):  
Qijie Ma ◽  
Guanghui Ren ◽  
Kai Xu ◽  
Jian Zhen Ou
Vacuum ◽  
2021 ◽  
Vol 187 ◽  
pp. 110074
Author(s):  
Roger Magnusson ◽  
Biplab Paul ◽  
Per Eklund ◽  
Grzegorz Greczynski ◽  
Jens Birch ◽  
...  

2016 ◽  
Vol 120 (27) ◽  
pp. 14681-14689 ◽  
Author(s):  
Shaista Babar ◽  
Anil U. Mane ◽  
Angel Yanguas-Gil ◽  
Elham Mohimi ◽  
Richard T. Haasch ◽  
...  

Author(s):  
Ying-qi Zhang ◽  
Li-ying Zhou ◽  
Sheng-ye Tao ◽  
Yu-zhang Jiao ◽  
Jin-feng Li ◽  
...  

2019 ◽  
Author(s):  
Ασημίνα-Ελένη Καμπουράκη

Η απευθείας εγγραφή με λέιζερ μέσω του πολυφωτονικού πολυμερισμού αποτελεί την μοναδική τεχνική κατασκευής τρισδιάστατων μίκρο- και νάνο- δομών. Στην απευθείας εγγραφή με λέιζερ, η δέσμη ενός λέιζερ υπερταχέων παλμών εστιάζετε στον όγκο ενός φωτοευαίσθητου υλικού, εκκινώντας μία διαδικασία πολυφωτονικού πολυμερισμού, αποκλειστικά στην περιοχή εστίασης της δέσμης. Μετακινώντας την δέσμη στις τρείς διαστάσεις, δίνεται η δυνατότητα της κατασκευής τρισδιάστατων δομών μεγάλης ακρίβειας. Τα υλικά που αναπτύχθηκαν σε αυτήν τη εργασία είναι φωτοδομήσιμα υβριδικά υλικά τα οποία συντέθηκαν με την τεχνική sol-gel. Σε αυτήν την εργασία, παρουσιάζουμε για πρώτη φορά την κατασκευή τρισδιάστατων δομών με την χρήση του πολυφωτονικού πολυμερισμού χωρίς την χρήση φωτοεκκινητη. Η διαδικασία αυτή βασίζεται στην σύνθεση ενός καινοτόμου υβριδικού υλικού που περιέχει ένα αλκοξείδιο του βαναδίου, το οποίο παράγει ελεύθερες ρίζες μέσω μίας οξειδοαναγωγικής αντίδρασης η οποία εκκινείται με φώς. Στο δεύτερο μέρος της εργασίας, υβριδικά οργανικά-ανόργανα υλικά τροποποιήθηκαν με την προσθήκη ενός μορίου που δρα ως πρόδρομο μόριο δημιουργίας κβαντικών τελειών. Το μόριο αυτό προσδένεται χημικά στην οργανική μήτρα των τρισδιάστατων δομών κατά την διαδικασία του πολυφωτονικού πολυμερισμού. Στην συνέχεια οι τρισδιάστατες δομές βυθίζονται σε ένα διάλυμα Na2S (θειούχου νατρίου) οπού δημιουργούνται κβαντικές τελείες CdS (θειούχου καδμίου). Στο τελευταίο τμήμα της παρούσας εργασίας, συντέθηκαν κβαντικές τελείες CdSe-CdS. Ακολουθώντας χημική επεξεργασία της επιφανείας τους, προστέθηκαν λειτουργικές ομάδες οι οποίες οδήγησαν στην ομοιοπολική σύνδεση των κβαντικών τελειών με την επιφάνεια των τρισδιάστατων δομών. Στην συνέχεια κατασκευάστηκαν τρισδιάστατες δομές φωτονικών κρυστάλλων με περίοδο 550 nm με την μέθοδο του πολυφωτονικού πολυμερισμού. Στην συνέχεια η επιφάνεια των τρισδιάστατων δομών καλύφθηκε με τις κβαντικές τελείες δημιουργώντας μια συσκευή που μπορεί να δράσει σαν λέιζερ φωτονικού κρυστάλλου.


Author(s):  
Kai Ren ◽  
Huabing Shu ◽  
Wenyi Huo ◽  
Zhen Cui ◽  
Jin Yu ◽  
...  

Two-dimensional (2D) materials with moderate bandgap and high carrier mobility are decent for the applications in the optoelectronics. In this work, we present a systematically investigation of the mechanical, electronic...


2017 ◽  
Vol 29 (2) ◽  
pp. 579-586 ◽  
Author(s):  
Natalia N. Schlenskaya ◽  
Yuanzhao Yao ◽  
Takaaki Mano ◽  
Takashi Kuroda ◽  
Alexey V. Garshev ◽  
...  

Micromachines ◽  
2022 ◽  
Vol 13 (1) ◽  
pp. 92
Author(s):  
Hongyan Yang ◽  
Yunzheng Wang ◽  
Zian Cheak Tiu ◽  
Sin Jin Tan ◽  
Libo Yuan ◽  
...  

In the advancement of photonics technologies, all-optical systems are highly demanded in ultrafast photonics, signal processing, optical sensing and optical communication systems. All-optical devices are the core elements to realize the next generation of photonics integration system and optical interconnection. Thus, the exploration of new optoelectronics materials that exhibit different optical properties is a highlighted research direction. The emerging two-dimensional (2D) materials such as graphene, black phosphorus (BP), transition metal dichalcogenides (TMDs) and MXene have proved great potential in the evolution of photonics technologies. The optical properties of 2D materials comprising the energy bandgap, third-order nonlinearity, nonlinear absorption and thermo-optics coefficient can be tailored for different optical applications. Over the past decade, the explorations of 2D materials in photonics applications have extended to all-optical modulators, all-optical switches, an all-optical wavelength converter, covering the visible, near-infrared and Terahertz wavelength range. Herein, we review different types of 2D materials, their fabrication processes and optical properties. In addition, we also summarize the recent advances of all-optical modulation based on 2D materials. Finally, we conclude on the perspectives on and challenges of the future development of the 2D material-based all-optical devices.


Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document