环境对外延石墨烯中太赫兹表面等离激元的影响
介观与纳米尺度物理
2015-08-11 v1
摘要
在本文中,我们预测了在与厚导电基底相互作用的 层石墨烯超晶格的真空-表面界面处存在低频非局域等离激元激发。这与允许层间跳跃的石墨不同。我们推导了一个色散函数,它包含了石墨烯单原子层(MLGs)的极化函数以及半无限电子液体的色散函数,电子在该液体表面发生镜面散射。我们发现该表面等离极化激元不被粒子-空穴激发(PHE's)或体模式阻尼,并且分离于体等离激元模式的连续迷你带之下。对于表面等离激元频率 的导电基底,杂化结构的表面等离激元频率始终位于 以下。该模式的强度取决于石墨烯层到导体表面的距离、MLG价带与导带之间的能带隙,且最重要的,取决于二维(2D)层的数量。此外,对于足够大数量()的层,杂化结构没有表面等离激元。具有不同色散关系的两个等离激元的存在表明,具有不同群速度的准粒子可能在由超晶格中层数决定的各种波长范围内共存。
引用
@article{arxiv.1508.01963,
title = {Environmental Effects on the Terahertz Surface Plasmons in Epitaxial Graphene},
author = {Godfrey Gumbs and Andrii Iurov and Jhao-Ying Wu and M. F. Lin and Paula Fekete},
journal= {arXiv preprint arXiv:1508.01963},
year = {2015}
}