Спектрально-селективное метазеркало на основе тримеров сферических наночастиц из дихалькогенидов переходных металлов

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

В работе исследованы оптические свойства тримеров, состоящих из сферических наночастиц на основе дихалькогенидов переходных металлов. Показано, что путем оптимизации состава и геометрических параметров можно добиться возбуждения сильного бианизотропного отклика в тримере из MoS2 и WS2 наночастиц. Установлено, что бианизотропные резонансные отклики для разных наночастиц тримера лежат на различных длинах волн, что позволяет скомбинировать из них неправильную метаповерхность, поддерживающую сразу две квазизапертые моды. Спроектированная метаповерхность обеспечивает высокий коэффициент отражения в спектральном диапазоне между двумя резонансами квазизапертых мод и может использоваться в качестве спектрального метазеркала с настраиваемыми характеристиками.

Об авторах

А. В. Шестериков

Владимирский государственный университет им. А. Г. и Н. Г. Столетовых (ВлГУ); Центр фотоники и двумерных материалов, Московский физико-технический институт (МФТИ)

Email: av_shesterikov@mail.ru
Владимир, Россия; Долгопрудный, Россия

М. Ю. Губин

Владимирский государственный университет им. А. Г. и Н. Г. Столетовых (ВлГУ); Центр фотоники и двумерных материалов, Московский физико-технический институт (МФТИ)

Владимир, Россия; Долгопрудный, Россия

А. В. Арсенин

Центр фотоники и двумерных материалов, Московский физико-технический институт (МФТИ)

Долгопрудный, Россия

В. С. Волков

Emerging Technologies Research Center, XPANCEO

Dubai, UAE

А. В. Прохоров

Владимирский государственный университет им. А. Г. и Н. Г. Столетовых (ВлГУ); Центр фотоники и двумерных материалов, Московский физико-технический институт (МФТИ)

Владимир, Россия; Долгопрудный, Россия

Список литературы

  1. V. R. Tuz and A. B. Evlyukhin, Nanophotonics 10, 4373 (2021).
  2. B. Meng, J. Wang, C. Zhou, and L. Huang, Opt. Lett. 47, 1549 (2022).
  3. V. R. Tuz, A. B. Evlyukhin, and V. I. Fesenko, Phys. Rev. Appl. 20, 044024 (2023).
  4. A. B. Evlyukhin, C. Reinhardt, A. Seidel, B. S. Luk’yanchuk, and B. N. Chichkov, Phys. Rev. B 82, 045404 (2010).
  5. P. Tonkaev and Yu. Kivshar, JETP Lett. 112, 615 (2020).
  6. S. Zhang, M. Zong, Y. Liu, Z. Wu, J. Lv, and Z. Xu, Laser Photonics Rev. 18, 2301206 (2024).
  7. W. Chen, M. Li, W. Zhang, and Y. Chen, Nanophotonics 12, 1147 (2023).
  8. X. Du, L. Xiong, X. Zhao, S. Chen, J. Shi, and G. Li, Nanophotonics 11, 4843 (2022).
  9. H. Zhong, L. Song, and Y. Tian, Opt. Express 32, 39017 (2024).
  10. G. Q. Moretti, T. Weber, T. Possmayer, E. Cort´es, L. de S. Menezes, A. V. Maier, S. A. Tittl, and G. Grinblat, Nanophotonics 13, 3421 (2024).
  11. H. Duan, H. He, Y. Yi, L. Wang, Y. Zhang, X. Yan, J. Huang, and C. Zhou, Appl. Phys. Lett. 125, 211704 (2024).
  12. V. Dmitriev, S. D. S. Santos, A. B. Evlyukhin, A. S. Kupriianov, and V. R. Tuz, Phys. Rev. B 103, 165402 (2021).
  13. P. D. Terekhov, A. B. Evlyukhin, D. Redka, V. S. Volkov, A. S. Shalin, and A. Karabchevsky, Laser Photonics Rev. 14, 1900331 (2020).
  14. X. Sun, J. Sun, Z. Wang, L. Wang, F. Qiu, and L. Wen, Nano Lett. 22, 9982 (2022).
  15. J. Ding, L. Huang, W. Liu, Y. Ling, W. Wu, and H. Li, Opt. Express 28, 32721 (2020).
  16. S. Y. Wang, W. Y. Li, H. F. Kang, W. K. Zhao, Y. H. Jing, X. Li, H. Ge, Q. Wang, B. W. Jia, and N. Xu, Opt. Lett. 49, 4154 (2024).
  17. C. Gao, S. You, Y. Zhang, L. Wang, H. Duan, H. He, Q. Xie, and C. Zhou, Appl. Phys. Lett. 124, 051701 (2024).
  18. X. Gu, X. Liu, X.-F. Yan, W.-J. Du, Q. Lin, L.-L. Wang, and G.-D. Liu, Opt. Express 31, 4691 (2023).
  19. H. Zhong, L. Huang, S. Li, C. Zhou, S. You, L. Li, Y. Cheng, and A. E. Miroshnichenko, Appl. Phys. Rev. 11, 031404 (2024).
  20. Y. Zhou, M. Luo, X. Zhao, Y. Li, Q. Wang, Z. Liu, J. Guo, Z. Guo, J. Liu, and X. Wu, Nanophotonics 12, 1295 (2023).
  21. J. Liao, P. Wang, Q. Fu, S. Dai, W. Chen, D. Zhang, L. Deng, J. Li, T. Dai, and J. Yang, Opt. Express 32, 41581 (2024).
  22. S. You, M. Zhou, L. Xu, D. Chen, M. Fan, J. Huang, W. Ma, S. Luo, M. Rahmani, C. Zhou, and A. E. Miroshnichenko, Nanophotonics 12, 2051 (2023).
  23. Y. Wang, Z. Han, Y. Du, and J. Qin, Nanophotonics 10, 1295 (2021).
  24. V. -C. Su, C. H. Chu, G. Sun, and D. P. Tsai, Opt. Express 26, 13148 (2018).
  25. T. Weber, L. Ku¨hner, L. Sortino, A. Ben Mhenni, N. P. Wilson, J. Ku¨hne, J. J. Finley, S. A. Maier, and A. Tittl, Nature Mater. 22, 970 (2023).
  26. A. V. Prokhorov, S. M. Novikov, M. Yu. Gubin, R. V. Kirtaev, A. V. Shesterikov, D. V. Grudinin, M. K. Tatmyshevskiy, D. I. Yakubovsky, E. S. Zhukova, A. V. Arsenin, and V. S. Volkov, Laser Photonics Rev. 19, 2401666 (2024).
  27. L. Ignatane, R. Ignatans, J. Prikulis, A. Trausa, C. F. Tipaldi, E. Vanags, M. Zubkins, K. Smits, and A. Sarakovskis, Nanomaterials 14, 1784 (2024).
  28. U. Zywietz, A. B. Evlyukhin, C. Reinhardt, and B. N. Chichkov, Nat. Commun. 5, 3402 (2014).
  29. G. A. Ermolaev, D. V. Grudinin, Y. V. Stebunov et al. (Collaboration), Nat. Commun. 12, 854 (2021).
  30. G. I. Tselikov, G. A. Ermolaev, A. A. Popov et al. (Collaboration), PNAS 119, e2208830119 (2022).
  31. A. S. Chernikov, G. I. Tselikov, M. Yu. Gubin et al. (Collaboration), J. Mater. Chem. C 11, 3493 (2023).
  32. M. Yu. Gubin, A. V. Shesterikov, V. S. Volkov, and A. V. Prokhorov, JETP Lett. 117, 276 (2023).
  33. M. Yu. Gubin, A. V. Shesterikov, G. I. Tselikov, V. S. Volkov, and A. V. Prokhorov, Appl. Sci. 13, 8961 (2023).
  34. A. V. Prokhorov, P. D. Terekhov, M. Yu. Gubin, A. V. Shesterikov, X. Ni, V. R. Tuz, and A. B. Evlyukhin, ACS Photonics 9, 3869 (2022).
  35. A. B. Evlyukhin, V. R. Tuz, V. S. Volkov, and B. N. Chichkov, Phys. Rev. B 101, 205415 (2020).
  36. A. B. Evlyukhin, M. A. Poleva, A. V. Prokhorov, K. V. Baryshnikova, A. E. Miroshnichenko, and B. N. Chichkov, Laser Photonics Rev. 15, 2100206 (2021).
  37. A. V. Prokhorov, A. V. Shesterikov, M. Yu. Gubin, V. S. Volkov, and A. B. Evlyukhin, Phys. Rev. B 106, 035412 (2022).
  38. A. V. Chernyak, A. V. Barsukova, M. Yu. Shorokhov, M. Yu. Musorin, and M. Yu. Fedyanin, JETP Lett. 111, 46 (2020).
  39. D. V. Obydennov, D. A. Shilkin, D. N. Gulkin, E. V. Lyubin, D. M. Zhigunov, V. O. Bessonov, and A. A. Fedyanin, Adv. Opt. Mater. 12, 2302276 (2024).
  40. U. Zywietz, M. K. Schmidt, A. B. Evlyukhin, C. Reinhardt, J. Aizpurua, and B. N. Chichkov, ACS Photonics 2(7), 913 (2015).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).