拓扑绝缘体环中的等离激元-声子相互作用
材料科学
2015-04-13 v1 光学
摘要
在石墨烯中发现狄拉克电子后,其在等离激元学和光子学中的巨大潜力已被广泛认识,并随之应用于智能光学器件。狄拉克载流子也存在于拓扑绝缘体(TI)中——这是一种体相具有绝缘能隙、表面具有本征狄拉克金属态的量子系统。在此,我们研究了图案化在 BiSe 拓扑绝缘体薄膜中的环结构的等离激元响应,并通过太赫兹(THz)光谱进行了研究。观察到这些环表现出成键和反成键等离激元模式,我们通过改变其直径来调节其频率。我们基于未图案化薄膜的太赫兹电导率发展了一种解析理论,该理论准确描述了当成键等离激元扫过该材料所展现的显著 2\,THz 声子时实验观察到的强等离激元-声子杂化和 Fano 干涉。这项工作为拓扑绝缘体中等离激元的研究及其在可调谐太赫兹器件中的应用开辟了道路。
引用
@article{arxiv.1504.02592,
title = {Plasmon-phonon interactions in topological insulator rings},
author = {Marta Autore and Fausto D'Apuzzo and Alessandra Di Gaspare and Valeria Giliberti and Odeta Limaj and Pascale Roy and Matthew Brahlek and Nikesh Koirala and Seongshik Oh and Francisco Javier Garcìa de Abajo and Stefano Lupi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1504.02592},
year = {2015}
}
备注
9 pages, 2 figures. To be published in Advanced Optical Materials