利用超短中红外脉冲解压 hBN
材料科学
2022-05-26 v1 光学
摘要
操控材料的纳米结构对于电子学、磁学和光子学中的众多应用至关重要。然而,光刻和激光写入等传统方法需要洁净室设施或会留下残留物。在此,我们描述一种在室温下通过中红外(mid-IR)直接光学声子激发在六方氮化硼(hBN)中制造原子级锐利线缺陷的新方法。我们将此现象称为“解压(unzipping)”,以描述在激光驱动区域内从一点快速形成并生长出宽度 <30 nm 的裂纹。这些特征的形成归因于在晶体自然共振驱动下产生的大原子位移和高局域键应变。该过程的特点在于:(i) 仅在共振声子激发下发生,(ii) 产生高度亚波长特征,以及 (iii) 对晶体取向和泵浦激光偏振敏感。其洁净性、方向性和锐利性使其适用于原位薄片解理以及通过自由空间光学激发的声子波耦合。
引用
@article{arxiv.2205.12310,
title = {Unzipping hBN with ultrashort mid-infrared pulses},
author = {Cecilia Y. Chen and Jared S. Ginsberg and Samuel L. Moore and M. Mehdi Jadidi and Rishi Maiti and Baichang Li and Sang Hoon Chae and Anjaly Rajendran and Gauri N. Patwardhan and Kenji Watanabe and Takashi Taniguchi and James Hone and D. N. Basov and Alexander L. Gaeta},
journal= {arXiv preprint arXiv:2205.12310},
year = {2022}
}
备注
11 pages, 4 figures