多层石墨烯纳米带中的等离子体共振
光学
2015-11-18 v1 介观与纳米尺度物理
材料科学
摘要
通过实验和数值模拟研究了纳米图案化的单层石墨烯纳米带(SL-GNR)、双层石墨烯纳米带(DL-GNR)和三层石墨烯纳米带(TL-GNR)结构中的等离子体共振。我们在实验中使用“真实”石墨烯样品，以识别实验和理论模型中的关键瓶颈。这种堆叠多层GNR中电可调等离子体的存在首先通过红外显微镜实验验证。我们发现与SL-GNR相比，DL-GNR中等离子体共振强度增加。然而，与DL-GNR相比，我们在TL-GNR中未发现进一步的此类增加。我们使用有限元技术进行了系统的全波模拟，以验证和拟合实验结果，并提取载流子散射率作为拟合参数。数值模拟对于无图案SLG薄片显示出与实验的极好一致性，对于图案化石墨烯薄片显示出定性一致。我们认为，进一步的改进如将带隙引入数值模型可使得数值模拟与实验更好的定量一致。我们还注意到，此类先进建模首先需要有更高质量的石墨烯样品和精确测量。
引用
@article{arxiv.1508.02789,
title = {Plasmon Resonance in Multilayer Graphene Nanoribbons},
author = {Naresh Kumar Emani and Di Wang and Ting-Fung Chung and Ludmila J. Prokopeva and Alexander V. Kildishev and Vladimir M. Shalaev and Yong P. Chen and Alexandra Boltasseva},
journal= {arXiv preprint arXiv:1508.02789},
year = {2015}
}