[發明專利]一種基于二維材料的全光二極管及其制備方法

在審

• 申請號: 202010170205.X
• 申請日: 2020-03-12
• 公開（公告）號: CN111458791A
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發明（設計）人: 陸順斌;唐杰;林鴻堅;孟碩磊;周世君
• 申請（專利權）人: 深圳大學
• 主分類號: G02B6/122
• 分類號: G02B6/122;G02F1/35
• 代理公司: 深圳市君勝知識產權代理事務所(普通合伙) 44268
• 代理人: 吳志益

1.一種基于二維材料的全光二極管，其特征在于，所述全光二極管包括：第一介質層、第二介質層和位于所述第一介質層和所述第二介質層之間的石英片；其中，所述第一介質層和所述第二介質層為具有相反的非線性吸收性質的二維非線性光學材料。

2.根據權利要求1所述的基于二維材料的全光二極管，其特征在于，所述第一介質層為具有飽和吸收特性的二維非線性光學材料；所述第二介質層為具有反飽和吸收特性的二維非線性光學材料。

3.根據權利要求1所述的基于二維材料的全光二極管，其特征在于，所述第一介質層為具有反飽和吸收特性的二維非線性光學材料；所述第二介質層為具有飽和吸收特性的二維非線性光學材料。

4.根據權利要求2或3所述的基于二維材料的全光二極管，其特征在于，所述具有飽和吸收特性的的二維非線性光學材料為硒化鍺納米片；所述具有反飽和吸收特性的二維非線性光學材料為富勒烯。

5.根據權利要求4所述的基于二維材料的全光二極管，其特征在于，所述硒化鍺納米片的層數為1～50層；所述硒化鍺納米片的厚度為0.52nm～26nm。

6.一種基于二維材料的全光二極管的制備方法，其特征在于，包括步驟：

在目標石英片上制備預設厚度的第一介質層；

在所述目標石英片上與所述第一介質層相對的另一面上制備第二介質層；其中，所述第一介質層和所述第二介質層為具有相反的非線性吸收性質的二維非線性光學材料。

7.根據權利要求6所述的基于二維材料的全光二極管的制備方法，其特征在于，所述第一介質層為具有飽和吸收特性的二維非線性光學材料；所述第二介質層為具有反飽和吸收特性的二維非線性光學材料。

8.根據權利要求7所述的基于二維材料的全光二極管的制備方法，其特征在于，所述具有飽和吸收特性的的二維非線性光學材料為硒化鍺納米片；所述具有反飽和吸收特性的二維非線性光學材料為富勒烯。

9.根據權利要求8所述的基于二維材料的全光二極管的制備方法，其特征在于，所述在目標石英片上制備預設厚度的第一介質層的步驟包括：

通過機械剝離的方式使所述硒化鍺納米片貼覆于負載在玻璃基板上的聚二甲基硅氧烷上；

通過精準位移臺使所述硒化鍺納米片對準目標石英片并與所述目標石英片接觸，將所述硒化鍺納米片轉移至所述目標石英片上，制備所述第一介質層。

10.根據權利要求9所述的基于二維材料的全光二極管的制備方法，其特征在于，所述在所述目標石英片上與所述第一介質層相對的另一面上制備第二介質層的步驟具體包括：

在轉速為5000rpm的條件下采用單步旋涂法將濃度為0.5mg/ml的富勒烯旋涂在所述目標石英片與所述第一介質層相對的另一面上，制備所述第二介質層。