基于黑磷/介质多层结构的双曲超材料中的可调各向异性完美吸收
光学
2019-11-05 v2
摘要
黑磷（BP）作为一种具有非凡光学性质的极具前景的二维材料，构成了多层双曲超材料中的优异基元。本工作中，我们设计了一种由 BP/介质层堆叠单元胞构成并图案化于金镜上的多层结构，并从理论上证明了红外波段可调各向异性吸收。相邻单元胞间的电偶极共振将结构驱动至临界耦合态，且结构阻抗与自由空间匹配，对某一偏振方向呈现完美吸收，而对另一偏振方向因阻抗失配在同一波长仅产生 8.2 的吸收。所提结构的各向异性吸收响应可归因于 BP 的固有各向异性，其几乎与入射角无关。此外，我们研究了通过 BP 的电子掺杂与几何参数实现该结构可调光学吸收。这些结果展示了 BP 在构建多层双曲超材料中的巨大潜力，并为设计具有可调光谱与偏振选择性的红外各向异性超器件开辟了途径。
引用
@article{arxiv.1806.01028,
title = {Tunable anisotropic perfect absorption in hyperbolic metamaterials based on black phosphorous/dielectric multilayer structures},
author = {Shuyuan Xiao and Tingting Liu and Le Cheng and Chaobiao Zhou and Xiaoyun Jiang and Zhong Li and Chen Xu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1806.01028},
year = {2019}
}