石墨烯光栅的飞秒激光快速制备及其各向异性光响应
石墨烯的结构化处理能够有效地调节其光电性能，然而，受限于现有微纳加工技术的缺陷，大面积的微纳米石墨烯结构仍然难以获得。为了克服这个困难，来自中国科学院长春光学精密机械与物理研究所的郭春雷等人，利用飞秒激光的圆柱聚焦进行氧化石墨烯（GO）的还原并实现了各向异性的光响应。如图所示，由于激光与石墨烯SPP的干涉以及GO还原过程中产生的介电常数梯度分布，还原的氧化石墨烯（rGO）形成了亚波长的光栅结构，光栅的方向可以通过激光的偏振方向进行调控。基于rGO的光栅结构，不仅保留了石墨烯材料的宽谱吸收以及优异的导电性，还产生了增强光吸收（> 20%）以及光热辐射增强（> 10°C）的特性，也产生了各向异性（各向异性率为0.46）的光响应能力。相关研究不仅为激光-GO相互作用的研究提供了一个新的角度，也为飞秒激光加工二维材料结构的实际应用奠定了基础。上述工作发表在Light: Science & Applications 9:69 (2020)上。
相关链接：https://doi.org/10.1038/s41377-020-0311-2
