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CdS/CdS0.48Se0.52轴向异质结纳米线的非对称光波导及双波长激射

李丹 梁君武 刘华伟 张学红 万强 张清林 潘安练

CdS/CdS0.48Se0.52轴向异质结纳米线的非对称光波导及双波长激射

李丹, 梁君武, 刘华伟, 张学红, 万强, 张清林, 潘安练
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  • 本文利用可控的化学气相沉积法合成了高质量的轴向CdS/CdS0.48Se0.52异质结纳米线.扫描电子显微镜表征发现这些纳米线具有光滑的表面结构;荧光显微图像表明纳米线由CdS和CdSSe两部分沿轴向构成;微区荧光光谱研究表明界面区具有高的结晶质量;光波导研究表明异质结纳米线具有非对称光传输特性;进一步的激发功率依赖的荧光光谱研究表明此结构可以实现红和绿双波长激射,并且红色激射阈值低于绿色激射.理论模拟表明波导光可以两相间有效传输.
    [1]

    Faist J, Capasso F, Sivco D L, Sirtori C, Hutchinson A L, Cho A Y 1994 Science 264 553

    [2]

    Slight T J, Romeira B, Wang L, Figueiredo J M L, Wasige E, Ironside C N A 2008 IEEE J. Quantum Elect. 44 1158

    [3]

    Hiyamizu S, Mimura T 1982 J. Cryst. Growth 56 455

    [4]

    Harrison T R, Tait G B, McAdoo J A 2005 Proc. SPIE 5732 342

    [5]

    Nylund G, Storm K, Lehmann S, Capasso F, Samuelson L 2016 Nano Lett. 16 1017

    [6]

    de la Mata M, Magen C, Caroff P, Arbiol J 2014 Nano Lett. 14 6614

    [7]

    Gudiksen M S, Lauhon L J, Wang J, Smith D C, Lieber C M 2002 Nature 415 617

    [8]

    Wu Y, Fan R, Yang P 2002 Nano Lett. 2 83

    [9]

    Flynn G, Ramasse Q M, Ryan K M 2016 Nano Lett. 16 374

    [10]

    Bjrk M T, Ohlsson B J, Sass T, Persson A I, Thelander C, Magnusson M H, Deppert K, Wallenberg L R, Samuelson L 2002 Nano Lett. 2 87

    [11]

    Fan C, Zhang Q L, Zhu X L, Zhuang X J, Pan A L 2015 Sci. Bull. 60 1674

    [12]

    Guo S, Li Z S, Song G L, Zou B S, Wang X X, Liu R B 2015 J. Alloys Compd. 649 793

    [13]

    Tan H, Fan C, Ma L, Zhang X H, Fan P, Yang Y K, Hu W, Zhou H, Zhuang X J, Zhu X L, Pan A L 2016 Nano-Micro Lett. 8 29

    [14]

    Lou Z, Li L, Shen G 2016 Nanoscale 8 5219

    [15]

    Ma L, Zhang X H, Li H L, Tan H, Yang Y K, Xu Y D, Hu W, Zhu X L, Zhuang X J, Pan A L 2015 Semicond. Sci. Technol. 30 10

    [16]

    Li J J, Gao Z Y, Xue X W, Li H M, Deng J, Cui B F, Zou D S 2016 Acta Phys. Sin. 65 118104 (in Chinese) [李江江, 高志远, 薛晓玮, 李慧敏, 邓军, 崔碧峰, 邹德恕 2016 物理学报 65 118104]

    [17]

    Zheng D S, Wang J L, Hu W D, Liao L, Fang H H, Guo N, Wang P, Gong F, Wang X D, Fan Z Y, Wu X, Meng X J, Chen X S, Lu W 2016 Nano Lett. 16 2548

    [18]

    Zheng D S, Fang H H, Wang P, Luo W J, Gong Fan, Ho J C, Chen X S, Lu W, Liao L, Wang J L, Hu W D 2016 Adv. Funct. Mater. 26 7690

    [19]

    Pan A L, Wang S Q, Liu R B, Li C R, Zou B S 2005 Small 1 1058

    [20]

    Wang X, Pan A L, Liu D, Bai Y Q, Zhang Z H, Zou B S, Zhu X 2007 Acta Phys. Sin. 56 6352 (in Chinese) [王笑, 潘安练, 刘丹, 白永强, 张朝晖, 邹炳锁, 朱星 2007 物理学报 56 6352]

    [21]

    Zhang Q L, Zhu X L, Li Y Y, Liang J W, Chen T R, Fan P, Zhou H, Hu W, Zhuang X J, Pan A L 2016 Laser Photon. Rev. 10 458

    [22]

    Zhang Q L, Liu H W, Guo P F, Li D, Fan P, Zheng W H, Zhu X L, Jiang Y, Zhou H, Hu W, Zhuang X J, Liu H J, Duan X F, Pan A L 2017 Nano Energy 32 28

    [23]

    Zhang Q L, Wang S W, Liu X X, Chen T R, Li H F, Liang J W, Zheng W H, Agarwal R, Lu W, Pan A L 2016 Nano Energy 30 481

    [24]

    Pan A L, Zhou W C, Leong E S P, Liu R B, Chin A H, Zou B S, Ning C Z 2009 Nano Lett. 9 784

    [25]

    Sirbuly D J, Law M, Pauzauskie P, Yan H, Maslov A V, Knutsen K, Ning C Z, Saykally R J, Yang P 2005 Proc. Natl. Acad. Sci. USA 102 7800

    [26]

    Pan Z W, Dai Z R, Ma C, Wang Z L 2002 J. Am. Chem. Soc. 124 1817

    [27]

    Pan A L, Yang H, Liu R B, Yu R C, Zou B S, Wang Z L 2005 J. Am. Chem. Soc. 127 15692

    [28]

    Pan A L, Wang X X, He P B, Zhang Q L, Wan Q, Zacharias M, Zhu X, Zou B S 2007 Nano Lett. 7 2970

    [29]

    Xu J Y, Zhuang X J, Guo P F, Huang W Q, Hu W, Zhang Q L, Wan Q, Zhu X L, Yang Z Y, Tong L M, Duan X F, Pan A L 2012 Sci. Rep. 2 820

    [30]

    Xu J Y, Zhuang X J, Guo P F, Zhang Q L, Ma L, Wang X X, Zhu X L, Pan A L 2013 J. Mater. Chem. C 1 4391

    [31]

    Yan H, Choe H S, Nam S W, Hu Y J, Das S, Klemic J F, llenbogen J C, Lieber C M 2011 Nature 470 240

    [32]

    Duan X F, Huang Y, Cui Y, Wang J F, Lieber C M 2001 Nature 409 66

    [33]

    Li J B, Meng C, Liu Y, Wu X Q, Lu Y Z, Ye Y, Dai L, Tong L M, Liu X, Yang Q 2013 Adv. Mater. 25 833

    [34]

    Guo P F, Zhuang X J, Xu J Y, Zhang Q L, Hu W, Zhu X L, Wang X X, Wan Q, He P B, Zhou H, Pan A L 2013 Nano Lett. 13 1251

    [35]

    Zimmler M A, Bao J, Capasso F, Muller S, Ronning C 2008 Appl. Phys. Lett. 93 051101

    [36]

    Zhuang X J, Guo P F, Zhang Q L, Liu H W, Li D, Hu W, Zhu X L, Zhou H, Pan A L 2016 Nano Res. 9 933

    [37]

    Jensen B, Torabi A 1986 J. Opt. Soc. Am. B 3 857

  • [1]

    Faist J, Capasso F, Sivco D L, Sirtori C, Hutchinson A L, Cho A Y 1994 Science 264 553

    [2]

    Slight T J, Romeira B, Wang L, Figueiredo J M L, Wasige E, Ironside C N A 2008 IEEE J. Quantum Elect. 44 1158

    [3]

    Hiyamizu S, Mimura T 1982 J. Cryst. Growth 56 455

    [4]

    Harrison T R, Tait G B, McAdoo J A 2005 Proc. SPIE 5732 342

    [5]

    Nylund G, Storm K, Lehmann S, Capasso F, Samuelson L 2016 Nano Lett. 16 1017

    [6]

    de la Mata M, Magen C, Caroff P, Arbiol J 2014 Nano Lett. 14 6614

    [7]

    Gudiksen M S, Lauhon L J, Wang J, Smith D C, Lieber C M 2002 Nature 415 617

    [8]

    Wu Y, Fan R, Yang P 2002 Nano Lett. 2 83

    [9]

    Flynn G, Ramasse Q M, Ryan K M 2016 Nano Lett. 16 374

    [10]

    Bjrk M T, Ohlsson B J, Sass T, Persson A I, Thelander C, Magnusson M H, Deppert K, Wallenberg L R, Samuelson L 2002 Nano Lett. 2 87

    [11]

    Fan C, Zhang Q L, Zhu X L, Zhuang X J, Pan A L 2015 Sci. Bull. 60 1674

    [12]

    Guo S, Li Z S, Song G L, Zou B S, Wang X X, Liu R B 2015 J. Alloys Compd. 649 793

    [13]

    Tan H, Fan C, Ma L, Zhang X H, Fan P, Yang Y K, Hu W, Zhou H, Zhuang X J, Zhu X L, Pan A L 2016 Nano-Micro Lett. 8 29

    [14]

    Lou Z, Li L, Shen G 2016 Nanoscale 8 5219

    [15]

    Ma L, Zhang X H, Li H L, Tan H, Yang Y K, Xu Y D, Hu W, Zhu X L, Zhuang X J, Pan A L 2015 Semicond. Sci. Technol. 30 10

    [16]

    Li J J, Gao Z Y, Xue X W, Li H M, Deng J, Cui B F, Zou D S 2016 Acta Phys. Sin. 65 118104 (in Chinese) [李江江, 高志远, 薛晓玮, 李慧敏, 邓军, 崔碧峰, 邹德恕 2016 物理学报 65 118104]

    [17]

    Zheng D S, Wang J L, Hu W D, Liao L, Fang H H, Guo N, Wang P, Gong F, Wang X D, Fan Z Y, Wu X, Meng X J, Chen X S, Lu W 2016 Nano Lett. 16 2548

    [18]

    Zheng D S, Fang H H, Wang P, Luo W J, Gong Fan, Ho J C, Chen X S, Lu W, Liao L, Wang J L, Hu W D 2016 Adv. Funct. Mater. 26 7690

    [19]

    Pan A L, Wang S Q, Liu R B, Li C R, Zou B S 2005 Small 1 1058

    [20]

    Wang X, Pan A L, Liu D, Bai Y Q, Zhang Z H, Zou B S, Zhu X 2007 Acta Phys. Sin. 56 6352 (in Chinese) [王笑, 潘安练, 刘丹, 白永强, 张朝晖, 邹炳锁, 朱星 2007 物理学报 56 6352]

    [21]

    Zhang Q L, Zhu X L, Li Y Y, Liang J W, Chen T R, Fan P, Zhou H, Hu W, Zhuang X J, Pan A L 2016 Laser Photon. Rev. 10 458

    [22]

    Zhang Q L, Liu H W, Guo P F, Li D, Fan P, Zheng W H, Zhu X L, Jiang Y, Zhou H, Hu W, Zhuang X J, Liu H J, Duan X F, Pan A L 2017 Nano Energy 32 28

    [23]

    Zhang Q L, Wang S W, Liu X X, Chen T R, Li H F, Liang J W, Zheng W H, Agarwal R, Lu W, Pan A L 2016 Nano Energy 30 481

    [24]

    Pan A L, Zhou W C, Leong E S P, Liu R B, Chin A H, Zou B S, Ning C Z 2009 Nano Lett. 9 784

    [25]

    Sirbuly D J, Law M, Pauzauskie P, Yan H, Maslov A V, Knutsen K, Ning C Z, Saykally R J, Yang P 2005 Proc. Natl. Acad. Sci. USA 102 7800

    [26]

    Pan Z W, Dai Z R, Ma C, Wang Z L 2002 J. Am. Chem. Soc. 124 1817

    [27]

    Pan A L, Yang H, Liu R B, Yu R C, Zou B S, Wang Z L 2005 J. Am. Chem. Soc. 127 15692

    [28]

    Pan A L, Wang X X, He P B, Zhang Q L, Wan Q, Zacharias M, Zhu X, Zou B S 2007 Nano Lett. 7 2970

    [29]

    Xu J Y, Zhuang X J, Guo P F, Huang W Q, Hu W, Zhang Q L, Wan Q, Zhu X L, Yang Z Y, Tong L M, Duan X F, Pan A L 2012 Sci. Rep. 2 820

    [30]

    Xu J Y, Zhuang X J, Guo P F, Zhang Q L, Ma L, Wang X X, Zhu X L, Pan A L 2013 J. Mater. Chem. C 1 4391

    [31]

    Yan H, Choe H S, Nam S W, Hu Y J, Das S, Klemic J F, llenbogen J C, Lieber C M 2011 Nature 470 240

    [32]

    Duan X F, Huang Y, Cui Y, Wang J F, Lieber C M 2001 Nature 409 66

    [33]

    Li J B, Meng C, Liu Y, Wu X Q, Lu Y Z, Ye Y, Dai L, Tong L M, Liu X, Yang Q 2013 Adv. Mater. 25 833

    [34]

    Guo P F, Zhuang X J, Xu J Y, Zhang Q L, Hu W, Zhu X L, Wang X X, Wan Q, He P B, Zhou H, Pan A L 2013 Nano Lett. 13 1251

    [35]

    Zimmler M A, Bao J, Capasso F, Muller S, Ronning C 2008 Appl. Phys. Lett. 93 051101

    [36]

    Zhuang X J, Guo P F, Zhang Q L, Liu H W, Li D, Hu W, Zhu X L, Zhou H, Pan A L 2016 Nano Res. 9 933

    [37]

    Jensen B, Torabi A 1986 J. Opt. Soc. Am. B 3 857

  • [1] 刘 丹, 马仁敏, 张振生, 张学进, 王 笑, 白永强, 戴 伦, 章 蓓, 朱 星, 王菲菲, 张增星. 纳米集成光路中的光源、光波导和光增强. 物理学报, 2008, 57(1): 371-381. doi: 10.7498/aps.57.371
    [2] 徐宏来, 张 鹏, 赵建林, 高瑀含, 叶知隽, 杨德兴. 会聚激光扫描铌酸锂晶体写入光波导时的最佳曝光间距. 物理学报, 2006, 55(6): 3100-3105. doi: 10.7498/aps.55.3100
    [3] 田赫, 孙伟民, 掌蕴东. 耦合谐振器光波导旋转传感的相位灵敏度. 物理学报, 2013, 62(19): 194204. doi: 10.7498/aps.62.194204
    [4] 温家乐, 徐志成, 古宇, 郑冬琴, 钟伟荣. 异质结碳纳米管的热整流效率. 物理学报, 2015, 64(21): 216501. doi: 10.7498/aps.64.216501
    [5] 刘 红, 陈将伟. 纳米碳管异质结的结构及其电学性质. 物理学报, 2003, 52(3): 664-667. doi: 10.7498/aps.52.664
    [6] 程鑫, 薛文瑞, 卫壮志, 董慧莹, 李昌勇. 涂覆石墨烯的椭圆形电介质纳米线光波导的模式特性分析. 物理学报, 2019, 68(5): 058101. doi: 10.7498/aps.68.20182090
    [7] 韩典荣, 王璐, 罗成林, 朱兴凤, 戴亚飞. (n, n)-(2n, 0)碳纳米管异质结的扭转力学特性. 物理学报, 2015, 64(10): 106102. doi: 10.7498/aps.64.106102
    [8] 左依凡, 李培丽, 栾开智, 王磊. 基于自准直效应的光子晶体异质结偏振分束器. 物理学报, 2018, 67(3): 034204. doi: 10.7498/aps.67.20171815
    [9] 张蜡宝, 康琳, 陈健, 赵清源, 郏涛, 许伟伟, 曹春海, 金飚兵, 吴培亨. 超导纳米线单光子探测器. 物理学报, 2011, 60(3): 038501. doi: 10.7498/aps.60.038501
    [10] 盛世威, 李康, 孔繁敏, 岳庆炀, 庄华伟, 赵佳. 基于石墨烯纳米带的齿形表面等离激元滤波器的研究. 物理学报, 2015, 64(10): 108402. doi: 10.7498/aps.64.108402
    [11] 岳嵩, 李智, 陈建军, 龚旗煌. 基于耦合介质纳米线的深亚波长局域波导. 物理学报, 2011, 60(9): 094214. doi: 10.7498/aps.60.094214
    [12] 卫壮志, 薛文瑞, 彭艳玲, 程鑫, 李昌勇. 基于涂覆石墨烯的三根电介质纳米线的THz波导的模式特性分析. 物理学报, 2018, 67(10): 108101. doi: 10.7498/aps.67.20180036
    [13] 彭艳玲, 薛文瑞, 卫壮志, 李昌勇. 涂覆石墨烯的非对称并行电介质纳米线波导的模式特性分析. 物理学报, 2018, 67(3): 038102. doi: 10.7498/aps.67.20172016
    [14] 赵博硕, 强晓永, 秦岳, 胡明. 氧化钨纳米线气敏传感器的制备及其室温NO2敏感特性. 物理学报, 2018, 67(5): 058101. doi: 10.7498/aps.67.20172236
    [15] 郭亚楠, 薛文瑞, 张文梅. 双椭圆纳米金属棒构成的表面等离子体波导的传输特性分析. 物理学报, 2009, 58(6): 4168-4174. doi: 10.7498/aps.58.4168
    [16] 王珏, 涂成厚, 张双根, 吕福云. 基于飞秒激光写制波导的PPKTP晶体倍频实验研究. 物理学报, 2010, 59(1): 307-310. doi: 10.7498/aps.59.307
    [17] 张茜, 李萌, 龚旗煌, 李焱. 飞秒激光直写光量子逻辑门. 物理学报, 2019, 68(10): 104205. doi: 10.7498/aps.68.20190024
    [18] 陈凡, 郝军, 李红根, 曹庄琪. 基于古斯-汉欣位移的双通道窄带滤波器. 物理学报, 2011, 60(7): 074223. doi: 10.7498/aps.60.074223
    [19] 余和军, 夏金松, 余金中. 一种模拟倾斜折射率界面光波导的新方法. 物理学报, 2006, 55(3): 1023-1028. doi: 10.7498/aps.55.1023
    [20] 裴丽, 赵瑞峰. 统一非对称光波导横向耦合模理论分析. 物理学报, 2013, 62(18): 184213. doi: 10.7498/aps.62.184213
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出版历程
  • 收稿日期:  2016-11-06
  • 修回日期:  2016-12-17
  • 刊出日期:  2017-03-20

CdS/CdS0.48Se0.52轴向异质结纳米线的非对称光波导及双波长激射

    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:11374092,61474040,61574054,61505051)资助的课题.

摘要: 本文利用可控的化学气相沉积法合成了高质量的轴向CdS/CdS0.48Se0.52异质结纳米线.扫描电子显微镜表征发现这些纳米线具有光滑的表面结构;荧光显微图像表明纳米线由CdS和CdSSe两部分沿轴向构成;微区荧光光谱研究表明界面区具有高的结晶质量;光波导研究表明异质结纳米线具有非对称光传输特性;进一步的激发功率依赖的荧光光谱研究表明此结构可以实现红和绿双波长激射,并且红色激射阈值低于绿色激射.理论模拟表明波导光可以两相间有效传输.

English Abstract

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