Adv. Sci综述：信息功能器件应用中的2D材料光电子学-现状和挑战

成果介绍

石墨烯以及随后衍生的2D材料已被证明具有丰富的独特光电特性，例如宽谱光学响应、强大且可调的光-物质相互作用以及在柔性纳米尺度中的快速弛豫。结合光纤、波导、光栅和谐振器等光学平台，这些材料最近激发了各种主动和被动应用的研究。

有鉴于此，近日，电子科技大学姚佰承教授和深圳大学张晗教授（共同通讯作者）合作对石墨烯、过渡金属硫族化合物、黑磷、MXene及其衍生的范德华异质结的光学和电学性能进行了全面综述，然后设计和制备了这些基于2D材料的光学结构。接下来，介绍了不同的器件，从激光器到发光器、变频器、调制器、探测器、等离激元发生器和传感器。最后，基于2D材料光电技术的最新研究进展为实现信息科学和纳米技术的新概念以及高性能应用提供了一种有前途的方法，提出了对2D材料光电子学发展趋势和重要研究方向的展望。

图文导读 

图1. 二维材料从紫外到微波的超宽谱光响应。

图2. 2D材料类型的表征。

图3. 典型的基于2D材料的光电结构的概念图和制备流程。

图4. 典型二维材料在光电结构中的应用。

图5. 基于2D材料的超快激光器。

图6. 基于2D材料的发光器。

图7. 基于2D材料的非线性器件和变频器。

图8. 基于2D材料的调制器和开关。

图9. 基于2D材料的光电探测器和成像器。

图10. 基于2D材料的等激元器件。

图11. 基于2D材料的传感器。

文献信息

2D Material Optoelectronics for Information Functional Device Applications: Status and Challenges

(Adv. Sci., 2020, 10.1002/advs.202000058)

文献链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202000058

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