具有强而稳健二次谐波生成的深紫外层状氧化物 B2S2O9
介观与纳米尺度物理
2020-11-24 v2
摘要
同时具有超宽禁带和强二次谐波生成（SHG）的二维（2D）层状半导体，对于将非线性光学（NLO）应用拓展至纳米尺度深紫外（DUV）区域至关重要。遗憾的是，此类材料在自然界中极为罕见，迄今尚未被发现。在本快报中，我们预测已存在的层状氧化物 B2S2O9（BSO）可同时展现 DUV 禁带与强 SHG 效应，其性能可与已知最佳的 DUV NLO 块体相媲美。BSO 中的强 SHG 强度源于极性 SO4 与 BO4 四面体有序排列形成的平面结构，并可随层厚线性调控。令人惊讶的是，刚性四面体在应变下的自发转动可在 BSO 中诱导（近）零泊松比，同时导致其对大应变具有稳健的 SHG 效应，这与其他已知 2D NLO 半导体有本质区别。BSO 的发现或为探索 2D 极限下的 DUV NLO 物理与应用提供前所未有的机遇。
引用
@article{arxiv.2008.08309,
title = {Deep-ultraviolet Layered Oxide B2S2O9 with Strong and Robust Second Harmonic Generation},
author = {Lei Kang and Xiaomeng Liu and Zheshuai Lin and Bing Huang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2008.08309},
year = {2020}
}