Вышедшие номера
Модовый состав волноводов на основе гиперболического в видимом диапазоне ван-дер-ваальсова кристалла
Матвеева О.Г.1, Воронин К.В.2, Грудинин Д.В.1,3, Чикалкин С.Д.1,4, Пак Н.В.1, Титова М.И.5, Баранов Д.Г.1, Вишневый А.А.1, Волков В.С.3, Арсенин А.В.1,3
1Центр фотоники и двумерных материалов, Московский физико-технический институт (Национальный исследовательский университет), Долгопрудный, Московская обл., Россия
2Donostia International Physics Center (DIPC), Donostia/San-Sebastian, Spain
3Emerging Technologies Research Center, XPANCEO, Internet City, Dubai, United Arab Emirates
4Российский квантовый центр, Москва, Россия
5Лаборатория программируемых функциональных материалов, Центр нейрофизики и нейроморфных технологий, Москва, Россия
Email: matveeva@phystech.edu
Поступила в редакцию: 17 июня 2025 г.
В окончательной редакции: 15 октября 2025 г.
Принята к печати: 15 октября 2025 г.
Выставление онлайн: 7 января 2026 г.

Оптические волноводы являются фундаментальным элементом для нанотехнологических приложений благодаря их способности эффективно передавать световой сигнал в наноразмерных масштабах. Продемонстрированы плазмон-поляритонные волноводы, основанные на гиперболическом в ближнем инфракрасном и видимом свете ван-дер-ваальсовомматериале MoOCl2. В интервале 530-960 nm наблюдается величина показателя качества волноводных мод FOM (figure of merit) около 40. Кроме того, наблюдается высочайшая степень локализации волноводных мод, вплоть до q=15. В дополнение рассчитана зависимость характеристик волноводов от угла между основной осью волновода и осью, вдоль которой может распространяться возбуждение в кристаллическом слое. Ключевые слова: оптические волноводы, гиперболические плазмон-поляритоны, двуосный ван-дер-ваальсов кристалл, сверхлокализованные моды.
  1. E. Cortes, L.V. Besteiro, A. Alabastri, A. Baldi, G. Tagliabue, A. Demetriadou, P. Narang, ACS Nano,  14, 16202 (2020). DOI: 10.1021/acsnano.0c08773
  2. M. Herran, S. Juergensen, M. Kessens, D. Hoeing, A. Koppen, A. Sousa-Castillo, W.J. Parak, H. Lange, S. Reich, F. Schulz, E. Cortes, Nat. Catal.,  6, 1205 (2023). DOI: 10.1038/s41929-023-01053-9
  3. Y. Xu, P. Bai, X. Zhou, Yu. Akimov, C.E. Png, L.-K. Ang, W. Knoll, L. Wu, Adv. Opt. Mater.,  7, 1801433 (2019). DOI: 10.1002/adom.201801433
  4. J. Langer, D. Jimenez de Aberasturi, J. Aizpurua, R.A. Alvarez-Puebla, B. Auguie, J.J. Baumberg, G.C. Bazan, S.E.J. Bell, A. Boisen, A.G. Brolo, J. Choo, D. Cialla-May, V. Deckert, L. Fabris, K. Faulds, F.J. Garci a de Abajo, R. Goodacre, D. Graham, A.J. Haes, C.L. Haynes, C. Huck, T. Itoh, M. Kall, J. Kneipp, N.A. Kotov, H. Kuang, E.C. Le Ru, H.K. Lee, J.-F. Li, X.Y. Ling, S.A. Maier, T. Mayerhofer, M. Moskovits, K. Murakoshi, J.-M. Nam, S. Nie, Y. Ozaki, I. Pastoriza-Santos, J. Perez-Juste, J. Popp, A. Pucci, S. Reich, B. Ren, G.C. Schatz, T. Shegai, S. Schlucker, L.-L. Tay, K.G. Thomas, Z.-Q. Tian, R.P. Van Duyne, T. Vo-Dinh, Y. Wang, K.A. Willets, C. Xu, H. Xu, Y. Xu, Y.S. Yamamoto, B. Zhao, L.M. Liz-Marzan,  ACS Nano,  14, 28 (2020). DOI: 10.1021/acsnano.9b04224
  5. N. Yu, P. Genevet, M.A. Kats, F. Aieta, J.-P. Tetienne, F. Capasso, Z. Gaburro, Science,  334, 333 (2011). DOI: 10.1126/science.1210713
  6. P. Genevet, D. Wintz, A. Ambrosio, A. She, R. Blanchard, F. Capasso, Nat. Nanotechnol.,  10, 804 (2015). DOI: 10.1038/nnano.2015.137
  7. D. Wintz, A. Ambrosio, A.Y. Zhu, P. Genevet, F. Capasso, ACS Photon.,  4, 22 (2017). DOI: 10.1021/acsphotonics.6b00758
  8. J. Lee, M. Tymchenko, C. Argyropoulos, P.-Y. Chen, F. Lu, F. Demmerle, G. Boehm, M.-C. Amann, A. Alu, M.A. Belkin, Nature,  511, 65 (2014). DOI: 10.1038/nature13455
  9. M. Mesch, B. Metzger, M. Hentschel, H. Giessen, Nano Lett.,  16, 3155 (2016). DOI: 10.1103/PhysRevLett.117.123904
  10. E. Galiffi, G. Carini, X. Ni, G. Alvarez-Perez, S. Yves, E.M. Renzi, R. Nolen, S. Wasserroth, M. Wolf, P. Alonso-Gonzalez, A. Paarmann, A. Alu, Nat. Rev. Mater.,  9, 9 (2023). DOI: 10.1038/s41578-023-00620-7
  11. M. Tamagnone, A. Ambrosio, K. Chaudhary, L.A. Jauregui, P. Kim, W.L. Wilson, F. Capasso, Sci. Adv.,  4, eaat7189 (2018). DOI: 10.1126/sciadv.aat7189
  12. W. Ma, P. Alonso-Gonzalez, S. Li, A.Y Nikitin, J. Yuan, J. Marti n-Sanchez, J. Taboada-Gutierrez, I. Amenabar, P. Li, S. Velez, C. Tollan, Z. Dai, Y. Zhang, S. Sriram, K. Kalantar-Zadeh, S.-T. Lee, R. Hillenbrand, Q. Bao, Nature,  562, 557 (2018). DOI: 10.1038/s41586-018-0618-9
  13. O.G. Matveeva, A.I.F. Tresguerres-Mata, R.V. Kirtaev, K.V. Voronin, J. Taboada-Gutierrez, C. Lanza, J. Duan, J. Marti n-Sanchez, V.S. Volkov, P. Alonso-Gonzalez, A.Y. Nikitin, npj 2D Mater. Appl.,  7, 31 (2023). DOI: 10.1038/s41699-023-00387-z
  14. N. Capote-Robayna, O.G. Matveeva, V.S. Volkov, P. Alonso-Gonzalez, A.Y. Nikitin, Laser Photon. Rev., 16, 9 (2022). DOI: 10.1002/lpor.202200428
  15. D. Grudinin, O. Matveeva, G. Ermolaev, A. Vyshnevyy, A. Arsenin, V. Volkov, Photonics,  10, 59 (2023). DOI: 10.3390/photonics10010059
  16. A.S. Slavich, G.A. Ermolaev, M.K. Tatmyshevskiy, A.N. Toksumakov, O.G. Matveeva, D.V. Grudinin, K.V. Voronin, A. Mazitov, K.V. Kravtsov, A.V. Syuy, D.M. Tsymbarenko, M.S. Mironov, S.M. Novikov, I. Kruglov, D.A. Ghazaryan, A.A. Vyshnevyy, A.V. Arsenin, V.S. Volkov, K.S. Novoselov, Light Sci. Appl., 13, 68 (2024). DOI: 10.1038/s41377-024-01407-3
  17. Z. Wang, M. Huang, J. Zhao, C. Chen, H. Huang, X. Wang, P. Liu, J. Wang, J. Xiang, C. Feng, Z. Zhang, X. Cui, Y. Lu, S.A. Yang, B. Xiang, Phys. Rev. Mater., 4, 041001(R) (2020). DOI: 10.1103/PhysRevMaterials.4.041001
  18. G. Venturi, A. Mancini, N. Melchioni, S. Chiodini, A. Ambrosio, Nat. Commun., 15, 9727 (2024). DOI: 10.1038/s41467-024-53988-7
  19. F.L. Ruta, Y. Shao, S. Acharya, A. Mu, N.H. Jo, S.H. Ryu, D. Balatsky, Y. Su, D. Pashov, B.S.Y. Kim, M.I. Katsnelson, J.G. Analytis, E. Rotenberg, A.J. Millis, M. van Schilfgaarde, D.N. Basov, Science, 387, 786791 (2025). DOI: 10.1126/science.adr5926
  20. G. Alvarez-Perez, K.V. Voronin, V.S. Volkov, P. Alonso-Gonzalez, A.Y. Nikitin, Phys. Rev. B, 100, 11 (2019). DOI: 10.1103/PhysRevB.100.235408

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.