二维材料的电动力学模型：薄层与单原子层方法能否匹配？
光学
2018-09-26 v2 应用物理
摘要
二维材料的电磁特性或被建模为具有表面极化率或电导率的单原子层，或被建模为具有有效介电常数的有限厚度薄膜。然而，其本征各向异性必须被完整描述，才能可靠预测基于二维材料的系统的光学响应，或明确解释实验数据。在本工作中，我们在传输矩阵形式体系下比较这两种方法，并给出它们之间的解析关系。我们着重强调各向异性的影响。特别地，我们证明了薄膜有效厚度选择相对于单原子层方法参数以及所研究二维材料计算性质的关键作用。事实上，若各向同性薄膜模型厚度极低，则类似于无面外响应的各向异性单原子层；在合理的小相位条件下，当厚度增大时，其与具有各向同性极化率的单原子层相匹配。我们在透射率、椭偏仪和光学对比度等被广泛研究的实验量上阐明我们的结论，并讨论文献中使用单原子层或薄膜模型时所报道的相似与差异。
引用
@article{arxiv.1807.00405,
title = {Electrodynamic models of 2D materials: can we match thin film and single sheet approaches?},
author = {Bruno Majérus and Evdokia Dremetsika and Michaël Lobet and Luc Henrard and Pascal Kockaert},
journal= {arXiv preprint arXiv:1807.00405},
year = {2018}
}