界面工程实现Au@MoS2核壳异质结在等离激元学和光电子学领域卓越的热载流子输运动力学(英文)

贵金属和二维半导体构建的异质结为等离激元纳米结构产生的热载流子提供了独特的电荷传输路径,有望应用于各种等离激元和光电子器件.然而,传统异质结构的电荷转移速度和效率通常受限于有限的界面面积和不可避免的界面污染.本文中,具有原子级清洁和较大接触界面的新型Au@MoS₂核壳异质结构能够实现超快和高效的热电子转移.飞秒瞬态吸收光谱研究表明,Au@MoS₂中从金纳米颗粒到MoS₂的热电子注入时间常数小于244 fs,而机械转移方法制备的Au/MoS₂对照样品的热电子注入时间常数为493 fs,同时,电荷转移效率从Au/MoS₂的3.33%提升至Au@MoS₂的25.3%.开尔文探针力显微镜和离散偶极近似研究进一步证明了上述结果,明显改善的电荷转移归因于原子级清洁和完全封装的异质结界面.这项研究提供了贵金属-二维半导体异质结构内固有电荷转移的基本理解,从而展现了Au@MoS₂这一新型异质结结构在等离激元和光电子器件中的应用前景.     

衍射光学元件在红外大功率半导体激光照明系统中的应用

半导体激光器具有体积小、容易泵浦、效率高、能直接调制等优点．近年来随着其技术的不断发展,它在京浦固体激光器、材料加工、医学诊断与治疗、空间通信、光存储等方面己得到广泛的应用．但它存在着水平方向和垂直方向发散角相差很大的缺点（尤其是大功率半导体激光器,这两个方向的发散角相差可高达６：１）;这给使用带来了极大的不便．多年来,为了改善半导体激光器的光束发散角,人们已经进行了大量研究工作．例如,采用几何透镜组合准直系统,它可达到较高的数值孔径,但对元件的加工要求较高,装调较复杂;用变形棱镜消像散、整形系…     

半导体激光器集成系统自适应性的研究

为了改善大功率半导体激光器的发散角特性,本文对衍射光学元件和半导体激光器组成的新型新小光学系统的自适应性进行了研究。对于红外远距离大功率半导体激光器照明系统,数值结果表明,调节衍射光学元件与半导体激光器之间的间距或选择外加的几何光学透镜参数,可使该系统适用于不同发散角参数的半导体激光器件。     

飞秒强激光产生沿靶表面出射高能超热电子束

在超短超强激光与固体薄膜靶相互作用研究中,实验上首次观测到了沿靶面方向发射的高能超热电子束.该电子束只有在等离子体电子密度标长较短的条件下才会出现.理论模拟表明,靶表面电磁场的约束作用是产生此电子束的主要原因.这一结果有助于加深对激光愤性约束聚变快点火实验中的锥靶物理过程的理解,并有潜在的应用前景.