天然双曲范德华异质结中栅极可调的光-物质相互作用
光学
2022-01-26 v2 材料科学
摘要
最近在范德华晶体（如-MoO）中发现的天然双轴双曲性，因其深亚波长声子极化激元而为中红外纳米光子学开辟了新途径。然而，一个重大挑战是这些双曲声子极化激元缺乏主动可调性。在这项工作中，我们研究了石墨烯与-MoO的异质结，通过在中红外光谱区域进行静电栅控，实现主动可调的混合等离激元-声子极化激元模式。我们观察到，在实验可行的石墨烯化学势值下，石墨烯等离激元极化激元与双曲声子极化激元之间存在一种独特的、依赖于传播方向的杂化。我们进一步报道了在该系统中实现可调谐谷量子干涉的应用，由于这些混合模式的形成，该应用具有宽工作带宽。这项工作为使用亚波长厚度的天然双轴双曲材料实现主动可调、各向异性的自发辐射增强提供了一种无需光刻的替代方案。
引用
@article{arxiv.2110.07526,
title = {Gate tunable light-matter interaction in natural biaxial hyperbolic van der Waals heterostructures},
author = {Aneesh Bapat and Saurabh Dixit and Yashika Gupta and Tony Low and Anshuman Kumar},
journal= {arXiv preprint arXiv:2110.07526},
year = {2022}
}