1 1.中国科学院 上海硅酸盐研究所, 高性能陶瓷和超微结构国家重点实验室, 上海 201899
2 2.中国科学院大学 材料科学与光电技术学院, 北京 100049
热电元件的界面高温稳定性是决定热电器件服役性能和应用前景的重要因素, 而阻挡层和热电材料之间的界面扩散和界面电阻则是评价热电元件高温稳定性的主要标准。为了进一步提升P型碲化铋热电器件的界面稳定性, 本研究采用高通量筛选的方法选定适用于P型碲化铋的Fe阻挡层材料。通过一步烧结的方法制备了Fe/P-BT的热电元件, 并系统研究了高温加速老化实验下的Fe/P-BT的界面微观结构的演变和界面电阻率的稳定性。在老化过程中, Fe/P-BT的界面连接良好且Fe-Sb-Te的三元扩散层的成分基本不变。扩散层厚度与时间的平方根成线性关系, 生长激活能为199.6 kJ/mol。Fe/P-BT的界面电阻率较小且随着老化时间延长缓慢增大, 在350 ℃老化16 d后仍然低于10 μΩ·cm2。基于界面扩散动力学的寿命预测表明Fe可以用作Bi0.5Sb1.5Te3热电元件的阻挡层材料。
湖南大学物理与微电子科学学院, 湖南 长沙 410082
通过光学自组装方法制备了碲化铋可饱和吸收器件, 并获得了该器件的非线性光学响应特性。将可饱和吸收体引入掺铒光纤激光器中, 在抽运功率为170 mW时, 获得中心波长为1564.94 nm, 脉冲宽度为2.91 μs的激光输出。通过外加连续光对非线性吸收器件进行调制, 实现了脉冲持续时间和重复频率可调控的调Q光纤激光输出。
激光器 被动调Q 拓扑绝缘体 碲化铋 全光控制
湖南大学 物理与微电子科学学院 微纳光电器件及应用教育部重点实验室， 长沙 410082
为了研究3维拓扑绝缘体碲化铋（Bi2Te3）的非线性光学特性，采用反射z扫描方法，实验测量了800nm飞秒脉冲激光的非线性折射系数。通过理论计算与实验数据拟合获得碲化铋晶体的非线性折射率达到10-14 m2/W数量级，为石英的105倍；随着入射功率的增大，其非线性折射率逐渐减小，在峰值光强达到85GW/cm2后趋于常数不变。结果表明，碲化铋是一种高非线性光学材料，有望应用于全光信号处理、光开关等方面。
非线性光学 非线性折射率 反射z扫描 碲化铋 nonlinear optics nonlinear refractive index reflection z-scan bismuth telluride
