Berry Curvature Dipole Induced Giant Mid‐Infrared Second‐Harmonic Generation in 2D Weyl Semiconductor

Berry连接和曲率 半导体 二次谐波产生 红外线的 偶极子 曲率 材料科学 谐波 凝聚态物理 光电子学 光学 物理 几何学 激光器 量子力学 几何相位 数学
作者
Qundong Fu,Xin Cong,Xiaodong Xu,Song Zhu,Xiaoxu Zhao,Sheng Liu,Bingqing Yao,Manzhang Xu,Ya Deng,Chao Zhu,Xiaowei Wang,Lixing Kang,Qingsheng Zeng,Miao‐Ling Lin,Xingli Wang,Bijun Tang,Jianqun Yang,Zhili Dong,Fucai Liu,Qihua Xiong
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:35 (46) 被引量:12
标识
DOI:10.1002/adma.202306330
摘要

Due to its inversion-broken triple helix structure and the nature of Weyl semiconductor, 2D Tellurene (2D Te) is promising to possess a strong nonlinear optical response in the infrared region, which is rarely reported in 2D materials. Here, a giant nonlinear infrared response induced by large Berry curvature dipole (BCD) is demonstrated in the Weyl semiconductor 2D Te. Ultrahigh second-harmonic generation response is acquired from 2D Te with a large second-order nonlinear optical susceptibility (χ(2) ), which is up to 23.3 times higher than that of monolayer MoS2 in the range of 700-1500 nm. Notably, distinct from other 2D nonlinear semiconductors, χ(2) of 2D Te increases extraordinarily with increasing wavelength and reaches up to 5.58 nm V-1 at ≈2300 nm, which is the best infrared performance among the reported 2D nonlinear materials. Large χ(2) of 2D Te also enables the high-intensity sum-frequency generation with an ultralow continuous-wave (CW) pump power. Theoretical calculations reveal that the exceptional performance is attributed to the presence of large BCD located at the Weyl points of 2D Te. These results unravel a new linkage between Weyl semiconductor and strong optical nonlinear responses, rendering 2D Te a competitive candidate for highly efficient nonlinear 2D semiconductors in the infrared region.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
阿烨完成签到,获得积分10
刚刚
明理慕灵应助zzy采纳,获得10
1秒前
熊猫海发布了新的文献求助10
1秒前
Joseph_sss完成签到 ,获得积分10
2秒前
roro熊发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
光之霓裳完成签到 ,获得积分10
3秒前
彭于晏应助Azhe采纳,获得10
4秒前
4秒前
Zp发布了新的文献求助10
4秒前
Annie发布了新的文献求助10
5秒前
科研通AI6应助zedzed采纳,获得10
5秒前
华仔应助幸福台灯采纳,获得10
6秒前
俭朴舞仙完成签到,获得积分10
7秒前
慕容雅柏发布了新的文献求助10
10秒前
小恐龙飞飞完成签到 ,获得积分10
10秒前
熊猫海完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
13秒前
14秒前
深情安青应助sky采纳,获得10
15秒前
牙ya完成签到,获得积分20
15秒前
16秒前
刘威琦完成签到,获得积分10
16秒前
Azhe发布了新的文献求助10
16秒前
田様应助明理慕灵采纳,获得10
17秒前
壮观梦易发布了新的文献求助10
18秒前
星辰大海应助nature通行证采纳,获得10
19秒前
归尘发布了新的文献求助10
19秒前
20秒前
20秒前
小小K发布了新的文献求助10
22秒前
Zp发布了新的文献求助10
22秒前
大个应助roro熊采纳,获得10
22秒前
幸福台灯发布了新的文献求助10
23秒前
李狗蛋完成签到,获得积分10
23秒前
24秒前
情怀应助zzy采纳,获得10
24秒前
sky发布了新的文献求助10
24秒前
26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
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1621
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
Brittle fracture in welded ships 1000
King Tyrant 600
A Guide to Genetic Counseling, 3rd Edition 500
Laryngeal Mask Anesthesia: Principles and Practice. 2nd ed 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5565622
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4650680
关于积分的说明 14692351
捐赠科研通 4592670
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2519689
邀请新用户注册赠送积分活动 1492102
关于科研通互助平台的介绍 1463281