拓?fù)浒虢饘偈且环N含有全新拓?fù)潆娮討B(tài)的晶體材料,其體能帶在費(fèi)米能級附近相交形成線性色散的能帶交叉點(diǎn),且具有豐富多樣的拓?fù)浔砻鎽B(tài),是目前量子材料領(lǐng)域研究的前沿和熱點(diǎn)。根據(jù)能帶交叉點(diǎn)在晶格動(dòng)量空間分布的不同,拓?fù)浒虢饘倏梢苑譃榈依税虢饘�、外爾半金屬和拓�(fù)涔?jié)線半金屬。隨著理論以及實(shí)驗(yàn)研究的深入,多種拓?fù)浒虢饘俨牧舷嗬^被發(fā)現(xiàn),多種電子性能被挖掘,包括負(fù)磁阻、巨磁電阻、反�；魻栃�(yīng)、超導(dǎo)、高載流子遷移率等。而在光場下,拓?fù)浒虢饘贌o能隙的線性能帶結(jié)構(gòu)帶來的全波段光響應(yīng)性質(zhì),使得拓?fù)浒虢饘倬w有望表現(xiàn)出許多突破傳統(tǒng)光學(xué)的特殊光學(xué)性能,但是由于這類材料發(fā)展時(shí)間較短,目前的研究主要集中在電子性能,而關(guān)于其光學(xué)性能的研究相對較少。另外,材料中電子的本征態(tài)決定材料包括光學(xué)性能在內(nèi)的本征性質(zhì),反之,材料性能的發(fā)現(xiàn)對材料中電子行為的揭示有重要的作用,因此,研究拓?fù)浒虢饘倬w的線性及非線性光學(xué)性能對深入認(rèn)識拓?fù)浒虢饘俨牧暇哂兄匾饬x,同時(shí)可以推動(dòng)拓?fù)浒虢饘僭谛滦凸怆娮悠骷矫娴膽?yīng)用進(jìn)展。在眾多拓?fù)浒虢饘倬w材料中,本論文選取了兩種典型的拓?fù)浒虢饘俨牧?外爾半金屬TaAs晶體和拓?fù)涔?jié)線半金屬ZrSiS晶體,研究了其... 

【文章頁數(shù)】：140 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    §1.1 引言
    §1.2 拓?fù)浒虢饘俸喗?br>    §1.3 拓?fù)浒虢饘倬w研究進(jìn)展
        §1.3.1 三維狄拉克半金屬
        §1.3.2 外爾半金屬
        §1.3.3 拓?fù)涔?jié)線半金屬
    §1.4 材料的線性及非線性光學(xué)性能
        §1.4.1 線性及非線性光學(xué)理論基礎(chǔ)
        §1.4.2 光學(xué)常數(shù)之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系
        §1.4.3 晶體構(gòu)效關(guān)系的描述
    §1.5 光電探測概述
        §1.5.1 光電探測基本理論
        §1.5.2 光電探測器的主要性能參數(shù)
    §1.6 本論文的主要研究工作
    參考文獻(xiàn)
第二章 外爾半金屬TaAs晶體的線性光學(xué)性能表征
    §2.1 引言
    §2.2 TaAs晶體的生長方法以及晶體結(jié)構(gòu)
    §2.3 TaAs晶體的表面表征
    §2.4 TaAs晶體的表面反射率、折射率及光電導(dǎo)表征
    §2.5 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第三章 外爾半金屬TaAs晶體的室溫寬波段線性光電性能研究
    §3.1 引言
    §3.2 TaAs晶體光電探測性能研究及優(yōu)化
    §3.3 TaAs晶體光電探測性能表征
        §3.3.1 連續(xù)激光輻射下TaAs晶體的光電探測性能
        §3.3.2 脈沖激光輻射下TaAs晶體的光電探測性能
    §3.4 TaAs晶體光電探測性能分析
    §3.5 TaAs晶體光電響應(yīng)中的外爾物理
    §3.6 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第四章 外爾半金屬TaAs晶體的非線性光學(xué)性能研究
    §4.1 引言
    §4.2 TaAs晶體倍頻性能
    §4.3 TaAs晶體的三階非線性光學(xué)性能
        §4.3.1 Z-scan實(shí)驗(yàn)原理及方法
        §4.3.2 結(jié)果與討論
    §4.4 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第五章 拓?fù)涔?jié)線半金屬ZrSiS晶體的非線性光學(xué)性能研究
    §5.1 引言
    §5.2 ZrSiS晶體的生長方法以及晶體結(jié)構(gòu)
    §5.3 ZrSiS晶體的倍頻以及三倍頻性能研究
        §5.3.1 實(shí)驗(yàn)原理及方法
        §5.3.2 倍頻偏振依賴性及分析
        §5.3.3 三倍頻偏振依賴性及分析
        §5.3.4 倍頻以及三倍頻轉(zhuǎn)換效率
    §5.4 拓?fù)浔砻鎽B(tài)增強(qiáng)ZrSiS非線性光學(xué)效應(yīng)的機(jī)理研究
    §5.5 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第六章 總結(jié)與展望
    §6.1 主要研究工作
    §6.2 主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
    §6.3 有待進(jìn)一步開展的工作
攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表論文情況
攻讀博士學(xué)位期間所獲獎(jiǎng)勵(lì)以及專利申請情況
致謝
Paper 1
Paper 2
學(xué)位論文評閱及答辯情況表


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Realization of low-energy type-Ⅱ Dirac fermions in(Ir1-xPtx)Te2 superconductors[J]. 付彬彬,伊長江,王志俊,楊萌,呂佰晴,高鑫,李滿,黃耀波,翁紅明,石友國,錢天,丁洪.  Chinese Physics B. 2019(03)
[2]Topological nodal line semimetals[J]. 方辰,翁紅明,戴希,方忠.  Chinese Physics B. 2016(11)
[3]Structural and Transport Properties of the Weyl Semimetal NbAs at High Pressure[J]. 張駿,劉峰良,董金奎,徐楊,李娜娜,楊文革,李世燕.  Chinese Physics Letters. 2015 (09)
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本文編號：3713784