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
声殳香完成签到 ,获得积分10
刚刚
小蘑菇应助malenia采纳,获得10
1秒前
zkyy58发布了新的文献求助10
1秒前
JJ完成签到,获得积分10
1秒前
阿may完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
3秒前
lakers发布了新的文献求助10
3秒前
可爱的函函应助liZZZZZ采纳,获得10
4秒前
天天快乐应助举个栗子采纳,获得10
5秒前
5秒前
ding应助liusen采纳,获得10
7秒前
冷酷的断缘完成签到 ,获得积分10
7秒前
依风发布了新的文献求助10
7秒前
wanci应助无可匹敌的饭量采纳,获得10
7秒前
寮里完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
科研通AI2S应助万重山采纳,获得10
8秒前
逝者如斯只是看着完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
10秒前
嘿嘿嘿完成签到 ,获得积分20
10秒前
10秒前
10秒前
ding应助超级安南采纳,获得10
11秒前
taohua应助fishss采纳,获得10
12秒前
12秒前
cc完成签到,获得积分10
12秒前
bkagyin应助jun采纳,获得10
12秒前
bkagyin应助睦珦采纳,获得10
13秒前
orixero应助遇安采纳,获得10
14秒前
14秒前
14秒前
15秒前
懒羊羊发布了新的文献求助30
15秒前
lialia完成签到,获得积分10
16秒前
dajin发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
18秒前
WindyLate完成签到,获得积分10
18秒前
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
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Quality by Design - An Indispensable Approach to Accelerate Biopharmaceutical Product Development 800
Pulse width control of a 3-phase inverter with non sinusoidal phase voltages 777
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Research Methods for Applied Linguistics: A Practical Guide 600
Research Methods for Applied Linguistics 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 6403836
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8222752
关于积分的说明 17427518
捐赠科研通 5456335
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2883441
邀请新用户注册赠送积分活动 1859733
关于科研通互助平台的介绍 1701145