复旦大学制备首个石墨烯三阶非线性效应电光器件

复旦大学吴施伟课题组实现了石墨烯中三阶非线性效应的电学调控并揭示了其机理。近日,该成果以长文形式在线发表于《自然—光子学》杂志。石墨烯具有强烈的三阶非线性效应。这使其在微纳光子学、激光产业、生物成像等领域具有巨大的应用潜力。然而,过去的实验报道无法对石墨烯三阶非线性系数形成统一的观点,不同实验结果甚至有着高达6个数量级的差异。研究人员采用离子凝胶技术制备石墨烯场效应晶体管器件,并通过大范围调控石墨烯中的载流子密度和化学势逐一控制相关量子共振跃迁通道的研究方法。研究发现,石墨烯中的化学势会强烈地影响其三阶非线性光学响应,而且不同的三阶非线性效应对化学势的依赖关系完全不同。该研究揭示了跃迁通道间的干涉效应在石墨烯非线性光学效应中的主导作用,澄清了之前国际上不同课题组在三阶非线性光学系数上存在分歧的来源,并且指出了通过化学势大范围调控石墨烯非线性光学效应的途径。同时,研究人员还制备出国际上首个基于石墨烯三阶非线性光学效应的电光器件,电......阅读全文

复旦大学制备首个石墨烯三阶非线性效应电光器件

复旦大学吴施伟课题组实现了石墨烯中三阶非线性效应的电学调控并揭示了其机理。近日,该成果以长文形式在线发表于《自然—光子学》杂志。 石墨烯具有强烈的三阶非线性效应。这使其在微纳光子学、激光产业、生物成像等领域具有巨大的应用潜力。然而,过去的实验报道无法对石墨烯三阶非线性系数形成统一的观点,不同实验

复旦大学制备首个石墨烯三阶非线性效应电光器件

复旦大学吴施伟课题组实现了石墨烯中三阶非线性效应的电学调控并揭示了其机理。近日,该成果以长文形式在线发表于《自然—光子学》杂志。石墨烯具有强烈的三阶非线性效应。这使其在微纳光子学、激光产业、生物成像等领域具有巨大的应用潜力。然而,过去的实验报道无法对石墨烯三阶非线性系数形成统一的观点,不同实验结果甚

复旦大学制备首个石墨烯三阶非线性效应电光器件

  复旦大学吴施伟课题组实现了石墨烯中三阶非线性效应的电学调控并揭示了其机理。近日,该成果以长文形式在线发表于《自然—光子学》杂志。图片来源网络   石墨烯具有强烈的三阶非线性效应。这使其在微纳光子学、激光产业、生物成像等领域具有巨大的应用潜力。然而,过去的实验报道无法对石墨烯三阶非线性系数形成统一

石墨烯非线性光学研究获进展

  近日,复旦大学物理学系教授吴施伟课题组联合中国科学院长春光学精密机械与物理研究所郭春雷中美联合光子实验室副研究员程晋罗、中国科学技术大学教授曾长淦、北京大学研究员刘开辉和加拿大多伦多大学教授J. E. Sipe,利用离子凝胶技术(ion-gel)实现了石墨烯中三阶非线性和四波混频非线性光学现象的

石墨烯薄膜可冷却高功率电子器件

  随着设备和组件变得越来越小,在未来超高效电子系统的开发中,电子和光电子的散热是一个严重问题。现在,瑞典查尔姆斯理工大学的研究人员开发出一种通过功能化石墨烯纳米薄片高效冷却电子器件的技术,或可为解决这一问题铺平道路。相关研究成果发表在最新一期的《自然·通讯》杂志上。   在实验中,科学家研究了被固

石墨烯薄膜可冷却高功率电子器件

  随着设备和组件变得越来越小,在未来超高效电子系统的开发中,电子和光电子的散热是一个严重问题。现在,瑞典查尔姆斯理工大学的研究人员开发出一种通过功能化石墨烯纳米薄片高效冷却电子器件的技术,或可为解决这一问题铺平道路。相关研究成果发表在最新一期的《自然·通讯》杂志上。  在实验中,科学家研究了被固定

孔洞石墨烯气凝胶有望用于低温能源器件

  石墨烯气凝胶,经由石墨烯片层三维搭接、组装而来的石墨烯宏观体材料,具有三维连续多孔网络结构,表现出高比表面积、高孔隙率、优异导电性能及电化学行为,在能源存储、传感、吸附、复合材料等领域有重要应用前景。然而,目前常规石墨烯气凝胶的三维组装以石墨烯片层间的“面-面”局部搭接方式为主,进而形成具有三维

孔洞石墨烯气凝胶有望用于低温能源器件

石墨烯气凝胶,经由石墨烯片层三维搭接、组装而来的石墨烯宏观体材料,具有三维连续多孔网络结构,表现出高比表面积、高孔隙率、优异导电性能及电化学行为,在能源存储、传感、吸附、复合材料等领域有重要应用前景。然而,目前常规石墨烯气凝胶的三维组装以石墨烯片层间的“面-面”局部搭接方式为主,进而

科学家开发出石墨烯硅光电混合芯片

  据物理学家组织网7月16日(北京时间)报道,美国哥伦比亚大学一项新研究证明石墨烯具有卓越的非线性光学性能,并据此开发出一种石墨烯-硅光电混合芯片。这种硅与石墨烯的结合,让人们离超低功耗光通信近了一步,让该技术在光互连以及低功率光子集成电路领域具有广泛的应用价值。相关论文发表在《自然·光学》杂志网

复旦大学等​Nature重磅:石墨烯超导再获得突破!

  2018年3月5日,《自然》连刊两文报道石墨烯超导重大发现。年仅21岁麻省理工学院博士生曹原发现了石墨烯的“魔角”。当温度冷却到1.7K时,当两层平行石墨烯堆成约1.1°的微妙角度,就会产生神奇的超导效应。前人的研究集中在氧化铜材料的超导电性,氧化铜材料的超导电性往往需要在高温下才得以显现。曹原

宽波段二维非线性光学材料与器件研究获进展

  三阶非线性光学材料在光电器件、激光防护和调制整形、全光开关和全光网络、光通讯和光存储乃至未来光子计算机等领域,具有重要的科学意义和应用价值。传统的无机和有机非线性光学材料存在主要集中于可见光波段、损伤阈值低等性能缺陷,且难于进行器件化实用,限制了非线性光学和激光技术的发展。自石墨烯发现以来,二维

超平整石墨烯晶圆转移与集成光电器件

  石墨烯等二维材料的载流子迁移率高、光-物质相互作用强、物性调控能力优,在高带宽光电子器件领域具有重要的科学价值和广阔的应用前景。当前,发展与主流半导体硅工艺兼容的二维材料集成技术受到业内广泛关注,其中首要的挑战是将二维材料从其生长基底高效转移到目标晶圆衬底上。然而,传统的高分子辅助转移技术通常会

太赫兹电光元器件课题详细讲解

近日,南京大学现代工程与应用科学学院陆延青教授研究组在利用液晶实现宽带可调太赫兹波片的研究中取得重要进展。 由于技术与材料的限制,频率处在0.1到10 THz之间的电磁波(即太赫兹波)在研究上一度成为电磁波谱上的空白。近年来,随着科技的迅猛发展,科学家逐渐在太赫兹波产生、传

美国研发人员在石墨烯电子器件领域取得进展

  美国北卡罗来纳州立大学的研究人员开发了一种将带正电荷(p型)的还原氧化石墨烯(rGO)转化为带负电荷(n型)还原氧化石墨烯的技术,该技术可用于开发基于还原氧化石墨烯的晶体管,有望在电子设备中得到应用。   石墨烯的导电性非常好但不是半导体,氧化石墨烯像半导体具有带隙却导电性差,而还原氧化石墨烯只

理化所等在宽波段非线性光限幅材料研究方面取得新进展

  近日,中国科学院理化技术研究所光化学转换与功能材料院重点实验室特种影像材料与技术研究中心的研究人员与南京理工大学曾海波课题组合作,利用液相剥离方法高产率制备了高结晶性的少层锑烯;通过球差校正高分辨透射电镜鉴定了锑烯的精确原子结构;成功制备了高浓度(>1wt %)高性能光限幅锑烯有机硅凝胶玻璃。在

科学家观察到室温三阶非线性霍尔效应

   近日,南洋理工大学教授高炜博和新加坡科技设计大学教授杨声远课题组在II型外尔(Weyl)半金属TaIrTe4(碲化铱铊)中观察到了显著的室温三阶非线性霍尔效应,为其在新型量子材料中的应用提供了可能。相关成果发表在《国家科学评论》(NSR)上。  霍尔效应一直是凝聚态物理研究的一个主流方向。近年

石墨烯高性能光学器件研究获进展-实现非局部光电探测

近日,普渡大学、密西根大学和宾夕法尼亚州立大学的研究团队声称,已解决阻碍石墨烯高性能光学器件的发展问题,石墨烯高性能光学器件可用于成像、显示、传感器和高速通信。题为“由碳化硅衬底与微米量级石墨烯结合制成的光电晶体管的位置依赖和毫米范围光电探测”的论文发表在《自然纳米技术》杂志。该项目受到美国

石墨烯/超薄超导异质结-为研发新超导器件提供了可能

  12月15日,记者从中科院上海微系统与信息技术研究所获悉,该所信息功能材料国家重点实验室姜达、胡涛等科研人员通过机械剥离实现石墨烯/超薄超导(Bi2212)异质结,并在单层晶胞乃至半层晶胞厚的Bi2212材料中发现了高于液氮温度的超导转变。相关成果发表于《自然—通讯》杂志。  Bi2212为铜基

石墨烯隧道器件实现较高温度探测电子关联研究获进展

  石墨烯具有独特的线性色散关系、无质量狄拉克费米子特性和弱的自旋轨道耦合,是研究电子、自旋输运的理想二维晶体材料。低的载流子浓度和弱的电子屏蔽使得石墨烯中存在较强的电子关联,因此,二维石墨烯通过整数、分数量子霍尔效应测试可以观察到电子关联相互作用。然而,这些观察要求较苛刻的实验条件,如较

微电子所在石墨烯电子器件研制上获得整体突破

  石墨烯材料具有优良的物理特性和易于与硅技术相结合的特点,被学术界和工业界认为是推进微电子技术进一步发展的极具潜力的材料。日前,中国科学院微电子研究所微波器件与集成电路研究室(四室)石墨烯研究小组成员(麻芃、郭建楠、潘洪亮)在金智研究员和刘新宇研究员的带领下,分别在采用微机械剥离方

微电子所在石墨烯材料及器件研制领域取得整体突破

  近日,中国科学院微电子研究所在石墨烯材料及器件研制领域取得整体突破。微电子所微波器件与集成电路研究室(四室)研究员金智带领的团队在国家和中科院科研项目的支持下,对石墨烯的材料生长、转移和石墨烯射频器件的制备进行了深入、系统的研究,制备出了具有极高振荡频率的石墨烯射频器件,取得了一系列重要成果。 

清华大学首次揭示光谱可调变的新型石墨烯发光器件

  7月16日,清华大学微电子所任天令教授课题组在《自然-通讯》 (Nature Communications)上在线发表了题为《光谱可调的柔性全石墨烯基场控发光器件》(“A spectrally tunable all-graphene-based flexible field-effect li

氧化石墨烯和石墨烯性能的区别

氧化石墨烯和石墨烯性能的区别采用改进的Hummers法制备了氧化石墨烯,将其采用水合肼还原获得石墨烯,以氧化石墨烯和石墨烯为吸附剂,分别采用透射电镜(TEM),傅里叶变换红外光谱(FT-IR),拉曼光谱(RS)和X射线衍射光谱(XPS)对阴阳离子的不同吸附性能进行了分析表征.结果表明:两吸附剂对罗丹

石墨烯检测方法大汇总,石墨烯快速检测

  超全面石墨烯检测方法大汇总,看完就是石墨烯检测专家了!  2004年,康斯坦丁博士通过胶带从石墨上分离出石墨烯这种“神器的材料”,它的出现在全世界范围内引起了极大轰动……  石墨烯具有非同寻常的导电性能、极低的电阻率极低和极快的电子迁移的速度、超出钢铁数十倍的强度,极好的透光性……这些优异的性能

新型单元素二维原子晶体材料黑磷或将成“第二个石墨烯”

  科技日报讯 (记者马爱平)记者近日从深圳大学获悉,由深圳大学——新加坡国立大学光电协同创新中心教授张晗带领的深圳市孔雀创新团队首次研发了基于黑磷的光纤锁模激光器,得到了超短脉冲激光的输出信号。  近年来,在石墨烯产业蓬勃发展之际,另一种新型单元素二维原子晶体材料——黑磷被发现。与石墨烯类似,黑磷

上海光机所二维半导体制备及非线性光学特性研究获进展

  过渡金属硫化物二维纳米材料是继石墨烯后又一类重要的二维半导体纳米材料,特别是其可见到近红外波段的可调谐带隙特性在开发新型光电功能器件方面具有独特优势。近期,中国科学院上海光学精密机械研究所中科院强激光材料重点实验室研究员王俊课题组在二维半导体材料制备、表征及非线性光学特性研究方面取得多项进展。 

复旦大学研制出电光源新成果

  复旦大学光源与照明工程系近日庆祝建系30周年,记者获悉,该系副系主任张善端团队研制出10千瓦大功率紫外LED光固化系统,可让油漆变得比钢还硬,相关技术正在进行产业化。  在复合木地板行业,紫外LED光固化与新型光敏油漆相结合,可实现产品品质升级。木纹纸上漆后,用LED照射固化,其硬度高于钢铁,这

中国科大实现在单层氧化石墨烯上直写制备纳米功能器件

  近日,中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室在分子尺度量子调控研究领域取得新进展。研究人员利用原子力针尖诱导的局域催化还原反应实现了在单层氧化石墨烯上直写纳米图形和制备功能器件,该研究成果在线发表在11月13日出版的《自然-通讯》杂志上。   单层石墨烯具有独特的电子结构和

上海光机所在二维纳米材料非线性光学特性研究取得进展

  二维材料由于其丰富的非线性光学特性,如双光子吸收、饱和吸收、反饱和吸收等,在激光技术、光信息和通讯等领域有巨大的应用潜力。近年来,二维材料在光波混频等方面也得到了广泛应用,这对于短波长、可调谐激光源的产生是非常重要的。受激布里渊散射和非线性吸收等特性在激光和光电通信领域具有重要影响,然而二维材料

石墨烯表征手段

石墨烯的表征主要分为图像类和图谱类图像类以光学显微镜透射电镜TEM扫描电子显微镜、SEM和原子力显微分析AFM为主而图谱类则以拉曼光谱Raman红外光谱IRX射线光电子能谱、XPS和紫外光谱UV为代表其中TEM、SEM、Raman、AFM和光学显微镜一般用来判断石墨烯的层数而IRX、XPS和UV则可