Spontaneously-Oriented Evaporated Organic Semiconductor Thin Films for Second-Order Nonlinear Photonics
Notice bibliographique
Résumé
Small organic molecules can possess extremely high hyperpolarizabilities. Their potential use in nonlinear photonics has, however, been limited by the fact that their bulk second-order nonlinearities often vanish in thin film form due to the centrosymmetric arrangement that results from most fabrication processes. The typical approach to overcome this problem has been to use electric field poling, which comes at the cost of considerably increased complexity. In polar films, however, molecules can spontaneously adopt an asymmetric out-of-plane orientation distribution that breaks the centrosymmetry. This phenomenon is at the origin of the spontaneous orientation polarization observed in organic thin films, a phenomenon that has recently attracted considerable attention from the organic optoelectronics community. In this work we show that spontaneous orientation can be leveraged to obtain evaporated thin films with bulk second-order nonlinear coefficients of χ 33 (2) ≃ 20 pm/V, on par with the inorganic nonlinear materials commonly used in integrated photonics. Additionally, we show that the evaporation rate and substrate treatments can be used to tune the nonlinear properties of these films. Finally, we show that the codeposition of a molecule possessing a large hyperpolarizability with a host molecule known for its strong spontaneous orientation can favor the spontaneous orientation of the nonlinear molecule and lead to large nonlinearities. This technique can lead to films with stronger nonlinearities than in neat films, even at low concentrations of nonlinear compounds (as low as 23%). This work paves the way for the direct integration of evaporated organic semiconductor thin films for second-order nonlinear optical processes on optical chips and metasurfaces, without the need for electrical poling.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».