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:14
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
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
1秒前
闪闪草丛发布了新的文献求助20
1秒前
小哈完成签到 ,获得积分10
3秒前
酷酷云朵发布了新的文献求助10
3秒前
比奇堡不想上班派大星完成签到 ,获得积分10
4秒前
背后的雪卉应助冥土采纳,获得10
5秒前
5秒前
zho应助琳666采纳,获得10
6秒前
7秒前
Zr完成签到,获得积分10
7秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
子车茗应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
7秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
BowieHuang应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
在水一方应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
bkagyin应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
无极微光应助科研通管家采纳,获得20
7秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
维奈克拉应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
子车茗应助科研通管家采纳,获得100
7秒前
NexusExplorer应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
搜集达人应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
子车茗应助科研通管家采纳,获得100
8秒前
8秒前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
Akim应助科研通管家采纳,获得30
8秒前
维奈克拉应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
8秒前
8秒前
8秒前
南小木完成签到,获得积分20
9秒前
10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
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 临床微生物学程序手册,多卷,第5版 2000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1621
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] | NHBS Field Guides & Natural History 1500
The Victim–Offender Overlap During the Global Pandemic: A Comparative Study Across Western and Non-Western Countries 1000
King Tyrant 720
T/CIET 1631—2025《构网型柔性直流输电技术应用指南》 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 5588835
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4671698
关于积分的说明 14789060
捐赠科研通 4626566
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2531974
邀请新用户注册赠送积分活动 1500561
关于科研通互助平台的介绍 1468343