外尔半金属 TaAs 中等离子体增强的二次谐波产生
光学
2023-07-24 v1
摘要
本工作首次利用银纳米贴片天线与外尔半金属（WSM）砷化钽（TaAs）实现了一种混合纳米等离子体-外尔半金属（WSM）结构。所研究的混合 WSM-纳米等离子体结构相比裸 TaAs 薄膜展示了显著的、超过 4.5 倍的二次谐波产生（SHG）过程增强。为实现该混合结构同时保留 TaAs 特性，开发了一种可扩展、非破坏性的制造方法，包括从单晶 TaAs 制备 TaAs 薄片、外延生长氮化硅覆盖层，以及滴涂银纳米贴片天线。裸薄片与混合纳米等离子体腔均表现出强偏振响应，表明该方法独特地保留了 TaAs 晶体结构及其光学响应，同时显著增强了非线性性质。所开发的方法允许利用等离子体的能力在纳米尺度调控并增强光-物质相互作用，以获取并设计 WSM 响应。本工作是迈向利用 WSM 拓扑性质的高性能纳米光子器件的第一步。
引用
@article{arxiv.2307.11184,
title = {Plasmonic Enhancement of Second Harmonic Generation in Weyl Semimetal TaAs},
author = {Morris M. Yang and Mustafa Ozlu and Samuel Peana and Vahagn Mkhitaryan and Demid Sychev and Xiaohui Xu and Zachariah M. Martin and Hasitha Suriya Arachchige and Alexei Lagoutchev and David Mandurus and Vladimir Shalaev and Alexandra Boltasseva},
journal= {arXiv preprint arXiv:2307.11184},
year = {2023}
}