發(fā)布時間：2021-06-30 21:06

　　以石墨烯為代表的二維層狀材料因其優(yōu)良的力學、光學、電學特性,在材料、信息、光電、能源等領域內(nèi)迅速發(fā)展,是當前研究的熱點領域之一,為科學技術的應用提供了新的材料基礎,這極大地激發(fā)了人們對二維材料性能的探索和應用的開發(fā)。非線性光學是隨激光技術的發(fā)展而出現(xiàn)的新的光學領域,主要研究光和物質(zhì)在相互作用的過程中產(chǎn)生的新現(xiàn)象及其規(guī)律。隨著非線性光學的發(fā)展,非線性光學材料也逐漸從宏觀材料發(fā)展到微觀材料,對二維材料的非線性光學特性的研究成為新興的研究方向。基于非線性光學材料的飽和吸收特性制作的可飽和吸收體是脈沖激光器的關鍵部件。隨著激光器向短脈沖、高能量、可調(diào)諧方向發(fā)展,對非線性光學材料的要求也越來越高,傳統(tǒng)非線性材料因其恢復時間慢、工作帶寬窄、集成復雜等缺點極大限制了脈沖激光器的發(fā)展。因此人們將目光轉(zhuǎn)移到具有超快響應時間、寬帶非線性吸收、低損耗、低成本、易兼容的二維非線性光學材料。關于二維材料非線性光學特性的研究及其在固態(tài)激光器的應用對可飽和吸收體的制備和脈沖激光器的性能提高具有重要的指導意義和實用價值。本文針對氮化碳材料、一元類金屬單質(zhì)、二元Ⅳ族金屬硫化物、三元Ⅳ-Ⅵ族半導體等納米材料和CrOCl二... 

【文章來源】：山東大學山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：182 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１．１?Ｚ掃描測量法實驗裝置??

?反射光譜及ＴＦ隙寬度??采用ＭｕｌｔｉＭｏｄｅ?ＬＵａ原子力顯微鏡（ＡＦＭ）分析了ｇ－Ｃ３Ｎ４納米片樣品的表面形??貌和厚度等信息。在ＡＦＭ測量之前，將樣品滴涂在石英基片上并干燥１２ｈ。圖２．２??展示了?ｇ－Ｃ３Ｎ４納米片的ＡＦＭ圖和相應的厚度圖，ｇ－Ｃ３Ｎ４納米片的厚度約為４－６?ｎｍ。??根據(jù)之前文獻中報道的ｇ－Ｃ３Ｎ４晶面間堆疊距離為０．３２６?ｎｍ［３０］，該厚度對應的層??數(shù)約為１２－１８層。??－８????１???１???１?????Ｈ?－２５?６?ｎｍ?０?２００?４００?６００?８〇〇??■?，?Ｌａｔｅｒａｌ?ｄｉｓｔａｎｃｅ?（ｎｍ）??０．０?２．０?ｐｍ??圖２．２?ｇ－Ｃ３Ｎ４納米片薄膜的（左）ＡＦＭ圖和（右）相應的厚度圖。??３０??

??圖２．ｉ?（ａ）?ｇ－Ｃ３Ｎ４粉末；（ｂ）制備好的ｇ－Ｃ３Ｎ４納米片分散液。??§２．２．２?ｇ－Ｃ３Ｎ４基本特性表征??對制備的ｇ－Ｃ３Ｎ４樣品進行表征，表征所需儀器如表２．１所示。??表２．１?ｇ－Ｃ３Ｎ４性能表征所用儀器。??表征方法?型號?生產(chǎn)廠家?表征內(nèi)容??原子力顯微鏡（ＡＦＭ）?ＭｕｌｔｉＭｏｄｃ?ＬＵａ?Ａｇｉｌｅｎｔ，?Ａｍｅｒｉｃａ?表面形貌和厚度??Ｘ射線粉末衍射儀（ＸＲＤ）?Ｄ８?Ａｄｖａｎｃｅ?Ｂｒｕｋｅｒ，?Ｇｅｒｍａｎｙ?結(jié)構和物相分析??傅里葉變換紅外－拉曼光譜儀?ＮＥＸＵＳ?６７０?Ｔｈｅｒｍｏ?Ｎｉｃｏｌｅｔ，?Ａｍｅｒｉｃａ彡工外ｉｉｉ過譜和拉曼光譜??紫外－可見－近紅外分光光度計?Ｕ＿３５００?Ｈｉｔａｃｈｉ，?Ｊａｐａｎ?光學透過性能分析??紫外－可見漫反射分光光度計?ＵＶ２５５０?Ｓｈｉｍａｄｚｕ，?Ｊａｐａｎ?反射光譜及ＴＦ隙寬度??采用ＭｕｌｔｉＭｏｄｅ?ＬＵａ原子力顯微鏡（ＡＦＭ）分析了ｇ－Ｃ３Ｎ４納米片樣品的表面形??貌和厚度等信息。在ＡＦＭ測量之前，將樣品滴涂在石英基片上并干燥１２ｈ。圖２．２??展示了?ｇ－Ｃ３Ｎ４納米片的ＡＦＭ圖和相應的厚度圖

【參考文獻】：
期刊論文
[1]Broadband rhenium disulfide optical modulator for solid-state lasers[J]. XIANCUI SU,BAITAO ZHANG,YIRAN WANG,GUANBAI HE,GUORU LI,NA LIN,KEJIAN YANG,JINGLIANG HE,SHANDE LIU.  Photonics Research. 2018(06)
[2]Graphitic carbon nitride, a saturable absorber material for the visible waveband[J]. MENGXIA WANG,FUKUN MA,ZHENGPING WANG,DAWEI HU,XINGUANG XU,XIAOPENG HAO.  Photonics Research. 2018(04)
[3]2D noncarbon materials-based nonlinear optical devices for ultrafast photonics [Invited][J]. 郭波.  Chinese Optics Letters. 2018(02)
[4]Passively mode-locked Er-doped fiber laser based on SnS2 nanosheets as a saturable absorber[J]. KANGDI NIU,RUYI SUN,QINGYUN CHEN,BAOYUAN MAN,HUANIAN ZHANG.  Photonics Research. 2018(02)
[5]二維非線性光學材料與器件研究進展[J]. 王俊,張曉艷,張賽鋒,趙培均,張龍.  中國激光. 2017(07)
[6]局域表面等離子體納米結(jié)構的超快非線性光學及其應用研究進展[J]. 郭強兵,劉小峰,邱建榮.  中國激光. 2017(07)
[7]2D材料和準2D材料的非線性光學特性及應用[J]. 馬志軍,魏榮妃,胡忠亮,邱建榮.  中國激光. 2017(07)
[8]g-C3N4 as a saturable absorber for the passively Q-switched Nd:LLF laser at 1.3 μm[J]. Xiaochun Gao,Shixia Li,Tao Li,Guiqiu Li,Houyi Ma.  Photonics Research. 2017(01)
[9]Compact Q-switched 2 μm Tm:GdVO4 laser with MoS2 absorber[J]. Pingguang Ge,Jie Liu,Shouzhen Jiang,Yuanyuan Xu,Baoyuan Man.  Photonics Research. 2015(05)
[10]Z掃描技術及其在材料學中的應用[J]. 詹勇軍,王鋒,白黎,張素銀,唐永健,吳衛(wèi)東,諶家軍.  材料導報. 2007(08)



本文編號：3258497