Усиление терагерцового излучения высокодобротными резонансными плазмонами в двухслойной периодической структуре на основе графена в режиме антикроссинга плазмонных мод
Российский фонд фундаментальных исследований (РФФИ), 18-37-20004
Министерство науки и высшего образования РФ , государственное задание
Полищук О.В.
1, Фатеев Д.В.
1, Попов В.В.
11Саратовский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН, Саратов, Россия
Email: polischuk.sfire@mail.ru, fateevdv@yandex.ru, glorvv@gmail.com
Поступила в редакцию: 24 апреля 2019 г.
Выставление онлайн: 20 августа 2019 г.
Теоретически исследован спектр усиления терагерцового излучения в двухслойном структурированном активном графене, представляющем собой два одинаковых периодических массива графеновых микрополосок, разделенных тонким диэлектрическим барьерным слоем. Рассматриваемая система поддерживает оптические и акустические плазмонные моды. Резонансные частоты оптической и акустической мод меняются противоположным образом с изменением толщины изолирующего диэлектрического слоя, что делает возможным режим антикроссинга плазмонных мод. Показано, что исследуемая графеновая структура характеризуется сильным плазмонным откликом и гигантским усилением терагерцового излучения на частотах плазменного резонанса в окрестности режима антикроссинга между оптическими и акустическими плазмонными модами при комнатной температуре. Ключевые слова: терагерцовое излучение, плазмон, графен, антикроссинг плазмонных мод.
- R.R. Nair, P. Blake, A.N. Grigorenko, K.S. Novoselov, T.J. Booth, T. Stauber, N.M. Peres, A.K. Geim. Science, 320, 1308 (2008)
- K.S. Novoselov, A.K. Geim, S.V. Morozov, D. Jiang, M.I. Katsnelson, I.V. Grigorieva, S.V. Dubonos, A.A. Firsov. Nature, 438, 197 (2005)
- Y. Zhang, Y.-W. Tan, H.L. Stormer, P. Kim. Nature, 438, 201 (2005)
- J. Chen, M. Badioli, P. Alonso-Gonzalez, S. Thongrattanasiri, F. Huth, R. Hillenbrand, F.H.L. Koppens. Nature, 487, 77 (2012)
- Z. Fei, A.S. Rodin, G.O. Andreev, W. Bao, A.S. McLeod, M. Wagner, L.M. Zhang, Z. Zhao, M. Thiemens, G. Dominguez, M.M. Fogler, A.H. Castro Neto, C.N. Lau, F. Keilmann, D.N. Basov. Nature, 487, 82 (2012)
- V. Ryzhii, M. Ryzhii, T. Otsuji. J. Appl. Phys., 101, 083114 (2007)
- A. Satou, F.T. Vasko, V. Ryzhii. Phys. Rev. B, 7, 1158431 (2008)
- A.A. Dubinov, V.Y. Aleshkin, M. Ryzhii, T. Otsuji, V. Ryzhii. Appl. Phys. Exp., 2, 092301 (2009)
- A. Satou, T. Otsuji, V. Ryzhii. Jpn. J. Appl. Phys., 50, 070116 (2011)
- A. Satou, V. Ryzhii, Y. Kurita, T. Otsuji. J. Appl. Phys., 113, 143108 (2013)
- F. Rana. IEEE Trans. Nanotechn., 7, 91 (2008)
- S. Boubanga-Tombet, S. Chan, T. Watanabe, A. Satou, V. Ryzhii, T. Otsuji. Phys. Rev. B, 85, 035443 (2012)
- T. Winzer, E. Malic, A. Knorr. Phys. Rev. B, 87, 165413 (2013)
- R. Jago, T. Winzer, E. Malic. Phys. Status Solidi B, 252 (11), 2456 (2015)
- G. Alymov, V. Vyurkov, V. Ryzhii, A. Satou, D. Svintsov. Phys. Rev. B, 97, 205411 (2018)
- T. Li, L. Luo, M. Hupalo, J. Zhang, M.C. Tringides, J. Schmalian, J. Wang. Phys. Rev. Lett., 108, 167401 (2012)
- I. Gierz, M. Mitrano, J.C. Petersen, C. Cacho, I.C.E. Turcu, E. Springate, A. Stohr, A. Kohler, U. Starke, A. Cavalleri. J. Phys.: Condens. Matter, 27, 164204 (2015)
- M.T. Mihnev, F. Kadi, C.J. Divin, T. Winzer, S. Lee, C.-H. Liu, Z. Zhong, C. Berger, W.A. de Heer, E. Malic, A. Knorr, T.B. Norris. Nature Commun., 7, 11617 (2016)
- I. Gierz. J. Electron. Spectr. Rel. Phenomena, 219, 53 (2017)
- J.H. Strait, H. Wang, S. Shivaraman, V. Shields, M. Spencer, F. Rana. Nano Lett., 11, 4902 (2011)
- A. Dubinov, V.Y. Aleshkin, V. Mitin, T. Otsuji, V. Ryzhii. J. Phys.: Condens. Matter, 23, 145302 (2011)
- C.H. Gan, H.S. Chu, E.P. Li. Phys. Rev. B, 85, 125431 (2012)
- L.A. Falkovsky, A.A. Varlamov. Eur. Phys. J. B, 56, 281 (2007)
- A.H. Castro Neto, F. Guinea, N.M.R. Peres, K.S. Novoselov, A.K. Geim. Rev. Mod. Phys., 81, 109 (2009)
- V.V. Popov, O.V. Polischuk, A.R. Davoyan, V. Ryzhii, T. Otsuji, M.S. Shur. Phys. Rev. B, 86, 195437 (2012)
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.