石墨烯中非局域等离激元的光学特征

我们从理论上研究了在何种条件下可以探测到单层石墨烯中的非局域等离激元响应。为此，我们研究了通过亚波长介质光栅耦合的石墨烯等离激元共振的光学散射。我们使用随机相近似（RPA）计算石墨烯的电导率，得到非局域电导率，并计算石墨烯-光栅结构的光学散射。然后，我们将其与采用文献中常用的局域RPA电导率模型石墨烯所获得的散射振幅进行比较。我们发现，在小波长（大$q$）区域，由局域模型计算的石墨烯等离激元波长可能与更精确的非局域模型偏差高达$20\%$。我们还发现两种模型得到的散射振幅存在显著差异。然而，这些响应差异仅在光栅周期较小且温度远低于费米温度时才显著。