L-Istitut tat-Teknoloġija Fiżika u Kimika ta' Xinjiang Jagħmel Progress fir-Riċerka dwar Materjali Ottiċi Mhux Lineari Infra-aħmar Reżistenti għall-Ħsara tal-Laser Wide Band Gap

Bħala mezz ewlieni għall-konverżjoni tal-frekwenza tal-lejżer, il-kristalli ottiċi infra-aħmar mhux lineari għandhom firxa wiesgħa ta 'applikazzjonijiet f'lejżers ta' stat solidu kollu. Il-kristalli ottiċi mhux lineari kummerċjali tan-nofs u tal-infra-aħmar imbiegħed attwali jinkludu prinċipalment komposti bħal AgGaS2, AgGaSe2 u ZnGeP2 bi strutturi li jixbħu djamant. Madankollu, minħabba d-difetti tal-prestazzjoni intrinsiċi rispettivi tagħhom, bħal limitu baxx ta 'ħsara tal-lejżer u assorbiment ta' żewġ fotoni ikkawżat minn bandgap baxx, dawn il-materjali ma jistgħux jibqgħu jissodisfaw għal kollox il-ħtiġijiet tal-iżvilupp attwali tat-teknoloġija tal-laser infra-aħmar. Hemm bżonn urġenti li jiġu żviluppati materjali ottiċi mhux lineari infrared bandgap wiesgħa b'rendiment eċċellenti.
Bl-appoġġ finanzjarju mill-Programm Nazzjonali ta 'Talenti Żgħażagħ, il-Fondazzjoni Nazzjonali tax-Xjenza Naturali taċ-Ċina u l-Fondazzjoni tax-Xjenza Naturali tar-Reġjun Awtonomu ta' Xinjiang, riċerkaturi fiċ-Ċentru ta 'Riċerka dwar Materjali tal-Kristall ta' Xinjiang Istitut tat-Teknoloġija Fiżika u Kimika, l-Akkademja Ċiniża tax-Xjenzi fasslu u sintetizzat żewġ eżempji ta 'materjali ottiċi mhux lineari infrared bandgap wiesa', Rb2CdSi4S10 u Na3SiS3F, bl-użu ta 'substrati super tetrahedral [Si4S10] u substrati tetrahedral anjoniċi mħallta [SiS3F]. Il-lakuni tal-medda ta 'dawn iż-żewġ komposti huma 4.23 eV u 4.75 eV, rispettivament, fejn Rb2CdSi4S10 għandu effett multiplikattiv moderat: 0.6 × AGS; il-limitu tal-ħsara huwa madwar 5 × AGS. Ir-riżultati tal-kalkoli teoretiċi juru li [Si4S10] matriċi super tetrahedral u [SiS3F] matriċi tetrahedral anjonika mħallta jistgħu effettivament iżidu l-lakuni tal-medda tal-komposti tal-kubrit. Ir-riżultati juru li s-substrat super tetrahedral [Si4S10] u s-substrat tetrahedral anjoniku mħallat [SiS3F] jistgħu jżidu b'mod effettiv id-distakk tal-medda tal-komposti tal-kubrit, li jipprovdi referenza għad-disinn ta 'materjali ottiċi mhux lineari infra-aħmar reżistenti għall-ħsara.
Ir-riżultati ġew ippubblikati f'Materjali Orizzonti (Mater. Horiz. 2023, 10, 619) u Advanced Optical Materials (Adv. Opt. Mater. 2023, DOI: 10.1002/adom. 202300736.), rispettivament. Ir-riżultati huma ppreżentati fid-dokumenti li ġejjin. Jiazheng Zhou, Ph.D. student, huwa l-ewwel awtur ta 'dawn iż-żewġ karti, u Junjie Li u Shili Pan huma l-awturi korrispondenti.