通过双轴晶体中的界面工程调控各向异性极化激元的拓扑转变
光学
2022-06-08 v1 介观与纳米尺度物理
材料科学
摘要
具有极端各向异性的极性双轴晶体中的极化激元为操控纳米尺度光-物质相互作用提供了一条有前景的途径。其色散的动态调制对未来集成纳米光学意义重大，但仍具挑战性。在此，我们报道一种动量导向策略，即由界面支持的具有额外动量的模式与面内双曲极化激元之间的耦合，以调控双轴晶体中各向异性极化激元的拓扑转变。我们在石墨烯与 α 相三氧化钼（α-MoO3）异质结构界面上实验演示了此类定制极化激元。层间耦合可通过改变石墨烯中的费米能级进行电学调制，从而实现动态拓扑转变。更有趣的是，我们发现当调节 α-MoO3 厚度时，拓扑转变在恒定费米能级处发生。通过界面工程实现的动量导向策略为光学拓扑转变提供了新见解，并可能为可编程极化激元学、能量传输和神经形态光子学带来新的启示。
引用
@article{arxiv.2201.01412,
title = {Tailoring topological transition of anisotropic polaritons by interface engineering in biaxial crystals},
author = {Yali Zeng and Qingdong Ou and Lu Liu and Chunqi Zheng and Ziyu Wang and Youning Gong and Xiang Liang and Yupeng Zhang and Guangwei Hu and Zhilin Yang and Cheng-Wei Qiu and Qiaoliang Bao and Huanyang Chen and Zhigao Dai},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.01412},
year = {2022}
}