石墨烯与二维材料光学响应的极限
光学
2017-10-11 v2
摘要
二维材料为强光-物质相互作用提供了平台，通过新材料发现和几何结构新方法创造了广泛的设计机会。我们推导了此类光-物质相互作用强度的一般上界，仅给定材料的光学电导率（包括空间非局域性），且独立于形状和构型。我们的材料优值表明，高掺杂石墨烯在红外频率下是最优材料，而单原子层银在可见光下最优。对于从吸收和散射到近场自发辐射增强和辐射热传递的量，我们考虑了典型几何结构，并表明在某些情况下界限可被接近，而在其他情况下可能存在显著的设计改进机会。这些界限可鼓励超薄宽带吸收体、二维天线和近场能量收集器设计的系统性改进。
引用
@article{arxiv.1705.03582,
title = {Limits to the Optical Response of Graphene and 2D Materials},
author = {Owen D. Miller and Ognjen Ilic and Thomas Christensen and M. T. Homer Reid and Harry A. Atwater and John D. Joannopoulos and Marin Soljacic and Steven G. Johnson},
journal= {arXiv preprint arXiv:1705.03582},
year = {2017}
}
备注
7 pages, 4 figures, plus references and supplementary material