Ultrafast Nonlinear Optical Response in Plasmonic 2D Molybdenum Oxide Nanosheets for Mode‐Locked Pulse Generation

材料科学 等离子体子 超短脉冲 光电子学 飞秒 激光器 皮秒 饱和吸收 石墨烯 纳米光子学 半导体 光学 光纤激光器 纳米技术 物理 波长
作者
Weiqi Wang,Wenjie Yue,Zhengzheng Liu,Tongchao Shi,Juan Du,Yuxin Leng,Rongfei Wei,Yuting Ye,Chang Liu,Xiaofeng Liu,Jianrong Qiu
出处
期刊:Advanced Optical Materials [Wiley]
卷期号:6 (17) 被引量:64
标识
DOI:10.1002/adom.201700948
摘要

Abstract 2D plasmons are of particular interest in the exploration of light–matter interactions in 2D materials. In 2D plasmonic materials, response time (in sub‐picosecond scale) of free carriers is order of magnitude faster than excitonic recombination in semiconductors, making them highly attractive for realizing faster optical switching and modulation in nanoscale devices. However, the small carrier density in gapless 2D plasmonic materials like graphene has strongly limited the strength of light–matter interaction and the operative spectral range. Here, it is shown that in optically activated plasmonic molybdenum oxide (MoO 3 ) sheets of atomic thickness, the nonlinear optical (NLO) absorption, characterized by a saturable behavior in the near‐infrared region, is notably enhanced by the plasmon resonance, giving a modulation depth of 34.96%. Ultrafast pump‐probe spectroscopy reveals that the transient photobleaching in plasmonic MoO 3 nanosheets associated with the relaxation of hot electrons recovers in a timescale less than 200 femtoseconds (fs). This ultrafast NLO response allows the development of an optical switch based on saturable absorption that enables the generation of mode‐locked laser pulses from a fiber laser operating at 1.0 µm region. The results may have strong implications for the application of 2D plasmonics based on 2D MoO 3 in nanophotonics.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
科研小白完成签到 ,获得积分10
1秒前
tigger完成签到,获得积分10
3秒前
桐桐应助clx采纳,获得10
10秒前
就爱吃抹茶完成签到 ,获得积分10
14秒前
Double_N完成签到,获得积分10
15秒前
CWC完成签到,获得积分10
19秒前
hiraabb完成签到 ,获得积分10
19秒前
Morpheus完成签到,获得积分10
20秒前
nicky完成签到 ,获得积分10
20秒前
小芒果完成签到,获得积分10
21秒前
zuhangzhao完成签到 ,获得积分10
23秒前
23秒前
25秒前
赵赵完成签到 ,获得积分10
31秒前
畅快鞅完成签到 ,获得积分10
33秒前
Lucas应助平常的草莓采纳,获得10
37秒前
38秒前
mp5完成签到,获得积分0
42秒前
42秒前
齐济完成签到 ,获得积分10
43秒前
芭乐王子完成签到 ,获得积分10
44秒前
刚子完成签到 ,获得积分0
46秒前
clx发布了新的文献求助10
46秒前
笑对人生完成签到 ,获得积分10
51秒前
爱笑非笑完成签到 ,获得积分10
51秒前
FashionBoy应助clx采纳,获得10
52秒前
萍萍完成签到 ,获得积分10
52秒前
晚意完成签到 ,获得积分10
54秒前
壮观的海豚完成签到 ,获得积分10
57秒前
纯真的元风完成签到,获得积分10
1分钟前
岁月无痕zxx完成签到,获得积分10
1分钟前
d_fishier完成签到 ,获得积分10
1分钟前
别当真完成签到,获得积分10
1分钟前
BatFaith完成签到,获得积分10
1分钟前
木木很累发布了新的文献求助10
1分钟前
Su完成签到,获得积分10
1分钟前
cccc完成签到,获得积分10
1分钟前
标致思枫完成签到,获得积分10
1分钟前
xue完成签到 ,获得积分10
1分钟前
文静的翠彤完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Introduction to Helicopter and Tiltrotor Flight Simulation, Second Edition 2500
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Malcolm Fraser : a biography 700
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Software that combines deep learning,3D reconstruction and CFD to analyze the state of carotid arteries from ultrasound imaging 600
Bounds for Statistical Estimation in Semiparametric Models 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6497878
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8293853
关于积分的说明 17696327
捐赠科研通 5593700
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2917488
邀请新用户注册赠送积分活动 1894415
关于科研通互助平台的介绍 1754891