电子辐照制备二维锑烯光限幅材料

张磊; 武昊然; 董涛涛; 张则琪; 王强; 张浩力

doi:10.3788/IRLA201948.1103004

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电子辐照制备二维锑烯光限幅材料

张磊, 武昊然, 董涛涛, 张则琪, 王强, 张浩力

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张磊, 武昊然, 董涛涛, 张则琪, 王强, 张浩力. 电子辐照制备二维锑烯光限幅材料[J]. 红外与激光工程, 2019, 48(11): 1103004-1103004(5). doi: 10.3788/IRLA201948.1103004

引用本文:

张磊, 武昊然, 董涛涛, 张则琪, 王强, 张浩力. 电子辐照制备二维锑烯光限幅材料[J]. 红外与激光工程, 2019, 48(11): 1103004-1103004(5). doi: 10.3788/IRLA201948.1103004

Zhang Lei, Wu Hao-Ran, Dong Tao-Tao, Zhang Ze-Qi, Wang Qiang, Zhang Hao-Li. Optical limiting two-dimensional antimonene via electron irradiation[J]. Infrared and Laser Engineering, 2019, 48(11): 1103004-1103004(5). doi: 10.3788/IRLA201948.1103004

Citation:

Zhang Lei, Wu Hao-Ran, Dong Tao-Tao, Zhang Ze-Qi, Wang Qiang, Zhang Hao-Li. Optical limiting two-dimensional antimonene via electron irradiation[J]. Infrared and Laser Engineering, 2019, 48(11): 1103004-1103004(5). doi: 10.3788/IRLA201948.1103004

电子辐照制备二维锑烯光限幅材料

doi: 10.3788/IRLA201948.1103004

1.
兰州大学化学化工学院功能有机分子化学国家重点实验室,甘肃兰州 730000

基金项目:

国家自然科学基金（51733004，51525303，21673106）;空间环境材料行为与评价技术国家重点实验室开放基金（ZZYY-KFJJ-LXTZ03）

详细信息

作者简介:
张磊(1993-),男,博士生,主要从事二维材料的非线性光学性质的研究。Email:zhangl15@lzu.edu.cn

中图分类号: O437

Optical limiting two-dimensional antimonene via electron irradiation

1.
State Key Laboratory of Applied Organic Chemistry(SKLAOC),College of Chemistry and Chemical Engineering,Lanzhou University,Lanzhou 730000,China

摘要: 块状材料锑粒通过液相剥离成功制备了锑烯纳米片。采用扫描电镜、紫外-可见吸收光谱和拉曼光谱对所制锑烯进行了表征，制备的锑烯纳米片展现出从紫外区到可见光区的宽谱吸收，并且展现出锑的拉曼特征峰，微观结构上展示出二维纳米片状的独特结构。利用Z-扫描技术对所制样品的三阶非线性光学性质测试发现，在脉冲宽度为4 ns、波长为532 nm的激光光源激发下，锑烯展示出饱和吸收的性质，其非线性吸收系数为-7.8610-11 m/W。通过对样品进行电子辐照，成功获取了具有光限幅性质的二维锑烯。辐照后的锑烯展示出反饱和吸收的性质，非线性吸收系数为8.6910-11 m/W。
- 锑烯 /
- 电子辐照 /
- 光限幅
Abstract: Antimonene was prepared through liquid phase exfoliation of bulk materials. The as-prepared sample was characterized by scanning electron microscope (SEM), ultraviolet-visible (UV-vis) absorption spectroscopy, and Raman scattering spectroscopy in details. Broad absorption from ultraviolet to visible region was observed in the UV-vis absorption spectra. Two typical peaks assigned to Sb were detected in Raman spectra. A flat typical structure corresponding to two-dimensional materials was observed in microscopic characterization. Then Z-scan technique was utilized to test the third-order nonlinear optical properties of the sample. The as-prepared antimonene exhibited saturation absorption when excited by a laser source with pulse width of 4 ns and wavelength of 532 nm. The nonlinear absorption coefficient was -7.8610-11 m/W. Upon electron irradiation, antimonene was successfully transformed into optical limiting materials, which exhibited reverse saturable absorption with a nonlinear absorption coefficient of 8.6910-11 m/W.
- antimonene /
- electron irradiation /
- optical limiting

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电子辐照制备二维锑烯光限幅材料

doi: 10.3788/IRLA201948.1103004

1. 兰州大学化学化工学院功能有机分子化学国家重点实验室,甘肃兰州 730000

作者简介:
张磊(1993-),男,博士生,主要从事二维材料的非线性光学性质的研究。Email:zhangl15@lzu.edu.cn

收稿日期: 2019-07-06
修回日期: 2019-08-05
刊出日期: 2019-11-25

基金项目:

国家自然科学基金（51733004，51525303，21673106）;空间环境材料行为与评价技术国家重点实验室开放基金（ZZYY-KFJJ-LXTZ03）

中图分类号: O437

关键词:

锑烯 /
电子辐照 /
光限幅

摘要: 块状材料锑粒通过液相剥离成功制备了锑烯纳米片。采用扫描电镜、紫外-可见吸收光谱和拉曼光谱对所制锑烯进行了表征，制备的锑烯纳米片展现出从紫外区到可见光区的宽谱吸收，并且展现出锑的拉曼特征峰，微观结构上展示出二维纳米片状的独特结构。利用Z-扫描技术对所制样品的三阶非线性光学性质测试发现，在脉冲宽度为4 ns、波长为532 nm的激光光源激发下，锑烯展示出饱和吸收的性质，其非线性吸收系数为-7.8610-11 m/W。通过对样品进行电子辐照，成功获取了具有光限幅性质的二维锑烯。辐照后的锑烯展示出反饱和吸收的性质，非线性吸收系数为8.6910-11 m/W。