Nanostructured amorphous gallium phosphide on silica for nonlinear and ultrafast nanophotonics

Nanophotonics based on high refractive index dielectrics relies on appreciable contrast between the indices of designed nanostructures and their immediate surrounding, which can be achieved by the growth of thin films on low-index substrates. Here we propose the use of high index amorphous gallium phosphide (a-GaP), fabricated by radio-frequency sputter deposition, on top of a low refractive index glass substrate and thoroughly examine its nanophotonic properties. Spectral ellipsometry of the amorphous material demonstrates the optical properties to be considerably close to crystalline gallium phosphide (c-GaP), with low-loss transparency for wavelengths longer than 650 nm. When nanostructured into nanopatches, the second harmonic (SH) response of an individual a-GaP patch is characterized to be more than two orders of magnitude larger than the as-deposited unstructured film, with an anapole-like resonant behavior. Numerical simulations are in good agreement with the experimental results over a large spectral and geometrical range. Furthermore, by studying individual a-GaP nanopatches through non-degenerate pump-probe spectroscopy with sub-10 fs pulses, we find a more than 5% ultrafast modulation of the reflectivity that is accompanied by a slower decaying free carrier contribution, caused by absorption. Our investigations reveal a potential for a-GaP as an adequate inexpensive and CMOS-compatible material for nonlinear nanophotonic applications as well as for photocatalysis.Fil: Tilmann, Benjamin. Ludwig Maximilians Universitat; AlemaniaFil: Grinblat, Gustavo Sergio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Física de Buenos Aires; ArgentinaFil: Berté, Rodrigo. Ludwig Maximilians Universitat; AlemaniaFil: Özcan, Mehmet. Ludwig Maximilians Universitat; AlemaniaFil: Kunzelmann, Viktoria F.. Technische Universitat München; AlemaniaFil: Nickel, Bert. Ludwig Maximilians Universitat; AlemaniaFil: Sharp, Ian D.. Ludwig Maximilians Universitat; AlemaniaFil: Cortés, Emiliano. Ludwig Maximilians Universitat; AlemaniaFil: Maier, Stefan A.. Ludwig Maximilians Universitat; AlemaniaFil: Li, Yi. Southern University Of Science And Technology; Chin

Diretrizes e procedimentos para publicação de trabalhos técnico-científicos na Embrapa Florestas.

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Influence du gradient de microstructure sur les propriétés thermomécaniques dans un rail du secteur ferroviaire

International audienc

Giant second-harmonic generation in ferroelectric NbOI2

Implementing nonlinear optical components in nanoscale photonic devices is challenged by phase-matching conditions requiring thicknesses in the order of hundreds of wavelengths, and is disadvantaged by the short optical interaction depth of nanometre-scale materials and weak photon–photon interactions. Here we report that ferroelectric NbOI2 nanosheets exhibit giant second-harmonic generation with conversion efficiencies that are orders of magnitude higher than commonly reported nonlinear crystals. The nonlinear response scales with layer thickness and is strain- and electrical-tunable; a record >0.2% absolute SHG conversion efficiency and an effective nonlinear susceptibility χ(2)eff in the order of 10−9 m V−1 are demonstrated at an average pump intensity of 8 kW cm–2. Due to the interplay between anisotropic polarization and excitonic resonance in NbOI2, the spatial profile of the polarized SHG response can be tuned by the excitation wavelength. Our results represent a new paradigm for ultrathin, efficient nonlinear optical components

Contribuição ao estudo de propriedades do solo-cimento autoadensável para fabricação de paredes monolíticas

Foram estudadas as propriedades físico-mecânicas do solo-cimento autoadensável (SCAA), de forma a desenvolver misturas de solo, cimento, água e aditivos para o alcance de desempenho mínimo para sua aplicação em fôrmas monolíticas sem a necessidade de compactação e adensamento mecânico. Para tal, pesquisou-se com as misturas de SCAA nos traços 1:8 e 1:12 (cimento:solo, em massa) a influência da relação água-solo, do teor e do tipo de aditivo, e adotou-se como consistência fluida adequada do SCAA o diâmetro de espalhamento de 250 mm no ensaio de determinação de índice de consistência de argamassas. Posteriormente, foram realizados os ensaios de compressão axial, compressão diametral, retração e fissuração para a análise do desempenho físico-mecânico. Os resultados mostraram que o SCAA alcança autoadensabilidade a partir do uso de aditivos superplastificantes na faixa de 0,8% a 1,2% em relação à massa de cimento, sendo os parâmetros de relevância para fabricação do SCAA e atendimento às solicitações usuais de paredes monolíticas a dosagem mínima de cimento na ordem de 8% em relação à massa de solo arenoso; e os Limites de Atterberg como referência para a relação água-solo mínima