Completely Anisotropic Ultrafast Optical Switching and Direction‐Dependent Photocarrier Diffusion in Layered ZrTe5

材料科学 各向异性 超短脉冲 极化(电化学) 纳米材料 光电子学 光学 偶极子 纳米技术 物理 激光器 化学 量子力学 物理化学
作者
Sung Bok Seo,Sanghee Nah,Muhammad Sajjad,Jiacheng Song,Nirpendra Singh,Sang Ho Suk,Hionsuck Baik,Sang-Hoon Kim,Geun‐Ju Kim,Jung‐Il Kim,Sangwan Sim
出处
期刊:Advanced Optical Materials [Wiley]
卷期号:11 (3) 被引量:8
标识
DOI:10.1002/adom.202201544
摘要

Abstract Layered nanomaterials with in‐plane anisotropy exhibit unique orientation‐dependent responses to external stimuli, enabling the development of novel devices with additional degrees of freedom. In particular, their anisotropic optical properties enable ultrafast nanophotonic modulators to be controlled by light polarization. However, achieving high controllability is still challenging due to incomplete optical anisotropy in most materials. Here, this work presents a completely anisotropic, ultrafast optical modulation in zirconium pentatelluride (ZrTe 5 ), a layered nanomaterial that has recently attracted renewed attention. The transient absorption (TA) microscopy reveals anisotropic ultrafast picosecond optical modulation in a broad range of 1.2–2.2 eV. In particular, at a certain photon‐energy of 1.62 eV, complete on/off switching with a near‐unity degree of anisotropy is achieved solely by changing the light polarization, suggesting that ZrTe 5 is a promising material for polarization‐selective high‐speed optical modulators. The theoretical analysis of the transition dipole moments attributes this sharp anisotropy to strongly polarization‐dependent excited‐state absorption. Furthermore, this work directly observes direction‐dependent photocarrier transport using scanning TA microscopy. It yields the anisotropic diffusivity, mobility, and diffusion lengths of the photocarriers, which are essential parameters for designing devices. Therefore, this work provides a comprehensive understanding of the anisotropic optical characteristics of ZrTe 5 on ultrafast timescales.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

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
张无缺完成签到,获得积分10
2秒前
4秒前
CodeCraft应助MES采纳,获得10
5秒前
笨笨乘风完成签到,获得积分10
6秒前
田様应助axunQAQ采纳,获得10
8秒前
完美秋烟发布了新的文献求助10
8秒前
无花果应助糊涂的小伙采纳,获得10
8秒前
白betty完成签到,获得积分10
8秒前
MQ&FF完成签到,获得积分0
9秒前
啦啦啦完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
12秒前
英俊的铭应助小安采纳,获得10
13秒前
14秒前
sun完成签到,获得积分10
14秒前
耍酷的夏云应助勤劳落雁采纳,获得10
16秒前
16秒前
ywang发布了新的文献求助10
16秒前
车秋寒完成签到,获得积分10
16秒前
刘哈哈关注了科研通微信公众号
16秒前
葱饼完成签到 ,获得积分10
17秒前
Anquan完成签到,获得积分10
17秒前
yudandan@CJLU发布了新的文献求助10
18秒前
鱼儿123完成签到,获得积分10
18秒前
端庄的访枫完成签到 ,获得积分10
19秒前
车秋寒发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
完美秋烟完成签到,获得积分10
20秒前
21秒前
23秒前
lee1992完成签到,获得积分10
23秒前
nextconnie发布了新的文献求助10
24秒前
nextconnie发布了新的文献求助10
24秒前
nextconnie发布了新的文献求助10
24秒前
CO2发布了新的文献求助10
25秒前
uniquedl完成签到 ,获得积分10
25秒前
nextconnie发布了新的文献求助10
25秒前
子伊完成签到 ,获得积分10
26秒前
29秒前
29秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Ensartinib (Ensacove) for Non-Small Cell Lung Cancer 1000
Unseen Mendieta: The Unpublished Works of Ana Mendieta 1000
Bacterial collagenases and their clinical applications 800
El viaje de una vida: Memorias de María Lecea 800
Luis Lacasa - Sobre esto y aquello 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3527998
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3108225
关于积分的说明 9288086
捐赠科研通 2805889
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1540195
邀请新用户注册赠送积分活动 716950
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 709849