Ag2Se和MoS2纳米材料的三阶非线性光学特性研究

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新型纳米材料的优质性能让它在各个领域中大放异彩,越来越多的人们开始研究这些有着与一般材料有着不同特性的新材料。近几十年来,纳米材料的制备和性质测量技术都有了非常大的进步。本文将研究重点放在了Ag2Se和MoS2的纳米材料上面,由于金属硫族化合物拥有一些优异的性质从而使得它们在光、热、磁学等方面有着比较广泛的应用,而Ag2Se和MoS2纳米材料也继承了金属硫族化合物的一些特性,因此选择将它们作为研究对象。通过研究它们的非线性光学性质以及展现的非线性光学现象,可以加深对它们的理解并找到它们在各种领域的应用前景。之后通过局域表面等离子共振效应来增强材料的非线性光学性能是一个更加广阔的方向,这样增加了获取有着优质性能的材料的可能性。本文主要的研究工作有如下几点:  1.用高分辨电镜对Ag2Se量子点样品进行表征,观察样品形貌并发现融合现象,之后用Z扫描光路研究分散于正己烷的Ag2Se量子点的三阶非线性光学响应。发现样品有着比较大的三阶非线性极化率,在光学器件、光学通信等领域有着应用潜力。  2.对Ag2Se纳米颗粒进行更深入的研究,通过提高入射激光功率观察到衍射现象,我们发现随着功率的提高衍射环增加,但我们无法准确获取环的数量因此运用高速相机记录下衍射环的形成的动态过程并发现了衍射环扭曲的现象。最后我们通过空间自相位调制原理、风铃模型和引力效应解释观察到的特殊的衍射现象。  3.对层状结构的MoS2纳米材料通过Z扫描进行非线性光学性质研究,首先研究其水溶液的三阶非线性光学效应,之后将材料在有Au纳米棒阵列的玻片上进行滴膜操作来对比研究金纳米棒阵列对于MoS2纳米材料的非线性光学效应增强作用。结果表明金纳米棒阵列可以通过局域表面等离子共振效应来增强MoS2纳米材料的非线性光学效应,这项技术可以让我们能够根据需求来调节纳米材料的性质,在材料制备领域有着非常大的应用前景。
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