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J-GLOBAL ID：202202264131131863   整理番号：22A0376702

広帯域近赤外超高速フォトニック応用のための硫黄ドーピングによるg-C_3N_4のバンド構造調整【JST・京大機械翻訳】

Band structure tuning of g-C₃N₄ via sulfur doping for broadband near-infrared ultrafast photonic applications

著者 (6件)： Dong Li (School of Information Science and Engineering, Shandong University, Qingdao 266237, China) ,  Chu Hongwei (School of Information Science and Engineering, Shandong University, Qingdao 266237, China) ,  Xu Shiping (School of Environmental Science and Engineering, Shandong University, Qingdao 266237, China) ,  Li Ying (Key Laboratory of Colloid and Interface Chemistry, Ministry of Education, and School of Chemistry and Chemical Engineering, Shandong University, Jinan 250100, China) ,  Zhao Shengzhi (School of Information Science and Engineering, Shandong University, Qingdao 266237, China) ,  Li Dechun (School of Information Science and Engineering, Shandong University, Qingdao 266237, China)
資料名： Nanophotonics (Web)  (Nanophotonics (Web))
巻： 11  号： 1  ページ： 139-151  発行年： 2022年 
JST資料番号： U8087A  ISSN： 2192-8614  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： ドイツ (DEU)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 安定なヘプタジン環構造と高い重合度を特徴とする黒鉛状窒化炭素(g-C_3N_4)を,高い熱化学安定性材料として指数付けし,多様な応用に対する研究enthusiasmを引きつけた。しかし,貧弱な近赤外(NIR)光吸収および結果としての限られたNIR応用は,2.7eVの大きなバンドギャップのためg-C_3N_4に対して顕著であった。本研究では,硫黄ドーピングを第一原理計算によって明らかにし,不純物準位を導入し,NIR領域における広帯域非線形光学特性を増強するためのg-C_3N_4中の異方性スピン分裂をもたらした。改質硫黄ドープg-C_3N_4(S-C_3N_4)は,最大有効非線形吸収係数が-0.82cm/GWであることを示した。Qスイッチング動作における可飽和吸収体としてS-C_3N_4を用いた高変調安定性で,100ナノ秒以内のパルス幅を実現した。さらに,広帯域超高速フォトニクス特性を,高度に安定な散逸ソリトンと従来のソリトンモード同期パルスを発生する,構築したイッテルビウムドープとエルビウムドープファイバレーザで首尾よく実証した。顕著な非線形光学性能を有する提示したS-C_3N_4ナノ材料は,先進オプトエレクトロニックおよび超高速フォトニックデバイスにおけるg-C_3N_4材料の開発および応用を明示的に高める可能性がある。Please refer to the publisher for the copyright holders. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 光吸収 ,  非線形光学 ,  不純物準位 ,  イッテルビウム ,  グラファイト ,  *ドーピング ,  *近赤外線 ,  *硫黄 ,  Qスイッチング ,  *広帯域 ,  バンドギャップ ,  ナノ材料
準シソーラス用語： フォトニクス ,  窒化炭素 ,  第一原理計算 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 広帯域 ,  第一原理計算 ,  光学的非線形性 ,  硫黄ドーピング ,  超高速変調

分類 (3件)： 光化学反応  (CB08020F) ,  光化学一般  (CB08010U) ,  その他の触媒  (CB06123Z)

タイトルに関連する用語 (8件)： 広帯域 ,  近赤外 ,  超高速 ,  応用 ,  硫黄 ,  ドーピング ,  バンド ,  構造調整