黑磷/hBN异质结构中的光子隧穿重构
光学
2025-03-07 v1
摘要
由不同材料支持的极化激元构成的杂化模式的激发是增强近场辐射能量传输的常用途径,在热光子学应用中具有迷人前景。在此,我们研究由hBN薄膜与黑磷单层组成的异质结构中的近场热辐射机制。结果表明,该异质结构系统可引发显著的光子隧穿增强,优于其组成单元以及一些其他代表性异质结构的近场热辐射特性。此外,我们发现各向异性杂化效应可诱导hBN薄膜与黑磷的极化激元发生显著拓扑重构,形成新型各向异性杂化极化激元。值得注意的是,由于各向异性反交叉杂化效应,此类杂化模式在I型剩余辐射带中与hBN薄膜和黑磷相比表现出显著拓扑差异。最后,我们系统分析了此类杂化极化激元模式随hBN薄膜厚度的演化及其对异质结构辐射特性的相应影响。该工作可能有益于基于各向异性二维材料与双曲薄膜中杂化极化激元的近场能量收集与辐射冷却应用。
引用
@article{arxiv.2206.12588,
title = {Photon Tunneling Reconstitution in Black Phosphorus/hBN Heterostructure},
author = {Cheng-Long Zhou Yong Zhang Zahra Torbatian Dino Novko Mauro Antezza Hong-Liang Yi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2206.12588},
year = {2025}
}