异质双层范德瓦尔斯纳米天线界面二次谐波产生增强
光学
2025-10-16 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
层状范德瓦尔斯(vdW)材料因其大折射率和巨大光学各向异性而成为纳米光子学的一个有前景的平台。与传统的电介质和半导体不同，层间共价键的缺失使得在设计光学共振纳米光子结构时具有新颖的自由度，范围从垂直异质结构的精确堆叠到控制晶体学轴之间的扭转角，精度可达原子尺度。具体而言，虽然过渡金属二硫化物单层表现出巨大的二阶非线性响应，但其具有2H堆垛的体材料具有零二阶响应。在本工作中，我们展示了WS/MoS异质双层薄膜界面产生的二次谐波产生(SHG)，以及由激子共振和反极子条件共同调制的纳米结构光学天线中额外的SHG增强。当两个条件同时满足时，我们观察到高达 的SHG信号增强。我们的结果强调了vdW材料作为设计独特多层光学纳米结构和超材料的平台，为纳米光子学和非线性光学的高级应用铺平了道路。
引用
@article{arxiv.2411.06156,
title = {Interface second harmonic generation enhancement in hetero-bilayer van der Waals nanoantennas},
author = {Andrea Tognazzi and Paolo Franceschini and Jonas Biechteler and Enrico Baù and Alfonso Carmelo Cino and Andreas Tittl and Costantino De Angelis and Luca Sortino},
journal= {arXiv preprint arXiv:2411.06156},
year = {2025}
}
备注
Manuscript + Supplementary (21 pages, 3 Main figures 8 supplementary figures)