Femtosecond nonlinear refraction of 2D semi-metallic redox exfoliated ZrTe2 at 800nm

Autor(es):Mostrar menos -

Maldonado, Melissa ^[1] ; da Silva Neto, Manoel L. ^[2] ; Vianna, Pilar G. ^[3] ; Ribeiro, Henrique B. ^[3] ; de Araujo, Cid B. ^{[1, 2]} ; de Matos, Christiano J. S. ^[3] ; Seixas, Leandro ^[3] ; Jawaid, Ali M. ^[4] ; Busch, Robert ^[4] ; Ritter, Allyson J. ^[4] ; Vaia, Richard A. ^[4] ; Gomes, Anderson S. L. ^[1]

Afiliação do(s) autor(es)

^[1] Univ Fed Pernambuco, Dept Fis, BR-50670901 Recife, PE - Brazil

^[2] Univ Fed Pernambuco, Grad Program Mat Sci, BR-50670901 Recife, PE - Brazil

^[3] Univ Presbiteriana Mackenzie, MackGraphe, BR-01302907 Sao Paulo, SP - Brazil

^[4] US Air Force, Mat & Mfg Directorate, Res Labs, Wright Patterson AFB, OH 45433 - USA

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: Applied Physics Letters; v. 118, n. 1 JAN 4 2021.
• Citações Web of Science: 0

Resumo

Zirconium telluride, a transition metal dichalcogenide, was synthesized by a redox exfoliated method to obtain a 2D monolayer semi-metal. After being characterized for compositional and optical analysis, its third-order nonlinear optical (NLO) properties were studied by the Z-scan technique in the femtosecond (100 fs) regime at 800nm. Interestingly, in this spectro-temporal regime and in the intensity range exploited, the only third-order NLO effect observed was nonlinear refraction, giving rise to a positive value of the nonlinear refractive index coefficient, n(2)=+(4.2 +/- 0.3) x 10(-16) cm(2)/W. Based on the calculated band structure and the excitation photon energies employed, the physical origin of the refractive nonlinearity is discussed. (AU)

• Processo FAPESP: 18/25339-4 - Dispositivos fotônicos integrados
• Beneficiário: Newton Cesario Frateschi
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Processo FAPESP: 17/20100-0 - Espectroscopia de efeitos excitônicos e multi-corpos em materiais bidimensionais
• Beneficiário: Henrique Bücker Ribeiro
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 18/04926-9 - Espectroscopia de efeitos excitônicos e multi-corpos em materiais bidimensionais
• Beneficiário: Henrique Bücker Ribeiro
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 15/11779-4 - Efeitos plasmônicos e não-lineares em grafeno acoplado a guias de onda ópticos
• Beneficiário: Christiano José Santiago de Matos
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático