通过分子功能化的手性二维MoS2作为圆偏振光的超灵敏探测器
材料科学
2024-04-11 v1
摘要
在光学和电子活性材料中诱导手性对于传感和量子信息传输应用很有意义。二维（2D）过渡金属硫族化合物（TMDs）具有优异的电子和光学性质，但是非手性的。在这里，我们展示了通过手性硫醇分子功能化在原子级薄层2D MoS2中诱导手性。X射线吸收近边结构和圆偏振激发的拉曼光学活性分析表明，化学和电子相互作用导致手性从分子转移到MoS2。我们通过圆二色性测量确认了2D MoS2中的手性诱导，显示在380-520 nm和520-600 nm波长处有吸收带，摩尔椭圆率高达10^8 deg cm2/dmol，比3D手性材料高2-3个数量级。由原子级薄手性MoS2制成的用于检测圆偏振光的光晶体管表现出>10^2 A/W的响应度和最大各向异性g因子1.98，接近理论最大值2.0，这表明光子手性态可以被光电探测器完全区分。我们的结果表明，通过分子功能化可以在单层MoS2中实现手性诱导，并实现圆偏振光子的超灵敏探测器。
引用
@article{arxiv.2404.06555,
title = {Chiral two-dimensional MoS2 by molecular functionalization as ultra-sensitive detectors for circularly polarized light},
author = {Ye Wang and Yiru Zhu and Han Yan and Yang Li and Yan Wang and Manish Chhowalla},
journal= {arXiv preprint arXiv:2404.06555},
year = {2024}
}