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金属碲用于宽带超快非线性光学应用

发布时间:2019-11-21

    元素作为一种在纳米技术中具有潜在应用前景的元素,目前引起人们极大的兴趣,因为最近发现了其三个二维相以及在其Femi级附近存在Weyl节点。在这里,我们报道元素碲颗粒[Te(0)]的独特纳米光子特性,这些是从碲-氧阴离子呼吸细菌的培养物中收获的。与化学形成的纳米材料相比,细菌形成的纳米晶体在测试的光子应用中被证明是有效的,表明了独特且环保的合成途径。该材料的非线性光学测量结果显示,在宽广的时间和波长范围内,由Mie散射引起的强烈的饱和吸收和非线性消光。在这两种情况下,与石墨烯相比,Te-纳米颗粒均表现出优异的光学非线性。我们证明了生物碲可用于多种光子应用,包括其概念证明,可作为超快锁模器和全光开关使用。
    低尺寸材料在电子和光子行业中扮演着越来越重要的角色。元素碲[Te(0)]由于其非常规的特性而最近被重点研[2,3,4,5]。据预测,大三角碲在费米能级附近有多个Weyl结点5,这为高载流子迁移率和拓扑装置打开了可能性。最近,已经报道了三个二维碲烯相(α-,β-和γ-Te)2、3、6、7。它们表现出出色的载流子迁移率,比最深入研究的2D模拟物3 MoS2高出2-3个数量级。特别是,可以通过自发的相变由三角Te形成几层α-碲3,8。这些特性使碲成为下一代光电和光子器件的首选材料。

    碲纳米材料的常规合成在很大程度上依赖于化学方法,该方法采用苛刻的试剂,高温以及与大量危险废物处置相关的高成本。使用可以处理第6组准金属的氧阴离子(例如,Se和Te)的特定厌氧细菌作为呼吸电子受体,会导致其还原为元素态,从而使其在室温下形成。这种方法在纳米光子学中具有重要的适用性,因为它为更常用的化学技术提供了一种无污染替代方法的可能性9、10、11、12、13。此外,最近证明了用于自组装电子设备的生物合成途径14。但是,生物学上形成的Te(0)-纳米粒子的物理性能很大程度上尚未开发。金属碲用于宽带超快非线性光学应用.jpg

长沙盛特是一家金属碲深加工生产工厂,供应高纯度的二氧化碲碲粉碲粒等。您有兴趣的话可以在线给我们留言或者致电,谢谢!