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      2. 科學(xué)家首次實(shí)現(xiàn)了基于黑磷的光纖鎖模激光器

        時(shí)間:2024-10-22 16:55:27 電工/焊工 我要投稿
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        科學(xué)家首次實(shí)現(xiàn)了基于黑磷的光纖鎖模激光器

          25日從深圳大學(xué)獲悉,深圳大學(xué)-新加坡國立大學(xué)光電協(xié)同創(chuàng)新中心教授張晗帶領(lǐng)的深圳市孔雀創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)首次實(shí)現(xiàn)了基于黑磷的光纖鎖模激光器,得到了超短脈沖激光的輸出。

        科學(xué)家首次實(shí)現(xiàn)了基于黑磷的光纖鎖模激光器

          近年來,在石墨產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展之際,另一種新型的單元素二維原子晶體材料――黑磷被發(fā)現(xiàn)。與石墨類似,黑磷具有諸多優(yōu)異特性,故被稱為比肩石墨的“夢幻材料”。張晗透露,黑磷的研究和應(yīng)用才剛開始,其非線性光學(xué)特性被國內(nèi)外多家單位證實(shí)并應(yīng)用于超快激光的產(chǎn)生中。可以預(yù)見,在不久的將來,它將成為“第二個(gè)石墨”。

          今年5月,張晗團(tuán)隊(duì)研究發(fā)現(xiàn)黑磷具有寬帶可飽和光吸收特性,波長范圍可覆蓋可見光到中紅外波段。在激光領(lǐng)域中,具有可飽和吸收特性的器件是組建超短脈沖激光器的關(guān)鍵,黑磷的這一特性發(fā)現(xiàn)為中紅外超快光學(xué)器件提供了可能。該發(fā)現(xiàn)發(fā)表于國際期刊《先進(jìn)功能材料》上。

          張晗說,研究表明,石墨是一種無帶隙的半金屬半導(dǎo)體材料,擁有超高的電子遷移率以及寬帶光吸收特性。然而,無帶隙的能帶結(jié)構(gòu)限制了石墨在光電領(lǐng)域的應(yīng)用和發(fā)展。而黑磷的最大特點(diǎn)是擁有隨著層數(shù)可變的直接帶隙,恰好解決了困擾石墨的難題。

          早在2014年,復(fù)旦大學(xué)的張遠(yuǎn)波團(tuán)隊(duì)利用少層黑磷實(shí)現(xiàn)了高速場效應(yīng)管的應(yīng)用嘗試,為黑磷的廣泛研究掀開了序幕。

          黑磷的應(yīng)用還不僅局限于光電領(lǐng)域,磷是人體內(nèi)的必要元素,其在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域具有優(yōu)勢。為此,張晗與中國科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院研究員喻學(xué)峰、香港城市大學(xué)教授朱劍豪合作,成功研發(fā)出新型的超小黑磷量子點(diǎn),并將其作為光熱制劑應(yīng)用于腫瘤的治療中,這一發(fā)現(xiàn)已發(fā)表在德國的《應(yīng)用化學(xué)》雜志上。

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