双栅双层石墨烯中电压可调的等离激元传播
材料科学
2017-10-25 v3
摘要
在本文中，我们从理论上研究了在由于垂直于石墨烯片平面的静电场引起的能量不对称存在下，AB和AA堆叠双层石墨烯（BLG）中的等离激元传播特性。我们首先利用包含能量不对称和有限电子散射的Kubo形式体系推导了BLG的光学电导率。所有结果均为室温（300K）操作下获得。通过在双栅器件设置中求解麦克斯韦方程，我们得到了太赫兹频率下横向电（TE）和横向磁（TM）方向传播等离激元模式的波矢。该等离激元波矢使我们能够比较双层和单层石墨烯片中TE和TM等离激元模式的压缩因子、传播长度和模式限制，并研究材料参数对等离激元特性的影响。我们的结果表明，能量不对称可被利用来增加BLG中TM等离激元的传播长度。AA堆叠BLG比AB堆叠BLG显示出更大的传播长度增加；相反，它对费米能级变化非常不敏感。此外，双栅结构允许在BLG中独立调制能量不对称和费米能级，这有利于在器件制造后重新配置等离激元特性。
引用
@article{arxiv.1703.06539,
title = {Voltage Tunable Plasmon Propagation in Dual Gated Bilayer Graphene},
author = {Seyed M. Farzaneh and Shaloo Rakheja},
journal= {arXiv preprint arXiv:1703.06539},
year = {2017}
}
备注
19 pages, 13 figures