非等离激元金属中的超快表面等离激元开关
光学
2016-04-20 v1 材料科学
摘要
我们证明超快载流子激发可剧烈影响电子结构，并在非等离激元金属中诱导短暂的表面等离激元响应，潜在地创建一种等离激元开关。利用针对激光激发钨的第一性原理分子动力学和 Kubo-Greenwood 形式体系，我们表明载流子加热将 d 电子调动到集体带间和带内跃迁，导致光学虚部电导率符号翻转，从而为初始非等离激元相激活等离激元特性。光学演化的驱动力可可视化为：在可见光频率处，随着泵浦载流子穿过位于 d 带赝隙中、具有能量依赖占据度的化学势，出现逐渐阻尼的准共振。激发材料的光学指数后续演化由时间分辨超快椭偏测量证实。大的光学可调性将表面等离激元的存在光谱范围扩展到激光自组织纳米结构化中通常声称的区段。因此，非平衡加热是设计倏逝激发波光学控制的强因素，在激光纳米结构化策略中尤为重要。
引用
@article{arxiv.1509.03182,
title = {Ultrafast Surface Plasmonic Switch in Non-Plasmonic Metals},
author = {E. Bévillon and J. P. Colombier and V. Recoules and H. Zhang and C. Li and R. Stoian},
journal= {arXiv preprint arXiv:1509.03182},
year = {2016}
}