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首次揭示锑烯优越的非线性光学性能

发布时间:2016-11-21

来源: 中国科学报

  近日,中科院理化所研究人员与南京理工大学曾海波课题组合作,利用液相剥离方法高产率制备了高结晶性的少层锑烯,通过球差校正高分辨透射电镜鉴定了锑烯的精确原子结构,成功制备了高浓度高性能光限幅锑烯有机硅凝胶玻璃。该工作已申请国家专利,并已发布于《美国化学会志》。
  南京理工大学科研人员利用液相剥离法,高产率地制备了高结晶性的少层锑烯,并鉴定了锑烯的精确原子结构。理化所证明了锑烯在非线性光学领域中作为光限幅材料有着优越的性能,在相同的线性透过率下锑烯分散液具有比石墨烯分散液更好的光限幅能力。通过对z-扫描结果和不同溶剂中锑烯的光限幅性能的分析,发现锑烯光限幅的机制来自于其非线性吸收与非线性折射能力。
  同时,理化所制备了锑烯高浓度均匀掺杂的有机硅凝胶玻璃,锑烯在凝胶玻璃中的掺杂浓度可以达到1%以上。结果表明:该凝胶玻璃在极宽的光谱范围内均具有十分优异的光限幅性能。制备的锑烯基玻璃还具有优异的环境稳定性,并可进行切割、抛光和光学加工,有利于后续器件化。
  本研究在国际上首次揭示了锑烯在非线性光学领域中具有优越的性能,不仅可以为光学领域提供一种超宽波段的非线性光限幅材料,而且有望为以锑烯为代表的二维材料开辟新的研究领域和应用方向。

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