石墨烯-电介质-金属结构中的声学等离激元模式最近已成为人们关注的强光-物质相互作用平台。它源自石墨烯等离激元与其镜像的耦合，并且在亚纳米厚度电介质的极限范围内表现出最大的场限制。尽管最近在远场中已经探测到，但这种模式的光学近场还有待观察和表征。
有鉴于此，近日，韩国科学技术研究院Min Seok Jang，美国明尼苏达大学 Sang-Hyun Oh和韩国基础科学研究院Young Hee Lee（共同通讯作者）等合作通过近场散射显微镜展示了对石墨烯边缘反射的等离激元场的直接光学探测，揭示了器件中中红外声学等离激元相对较小的传播损耗。即使在CVD生长的无保护大面积石墨烯的情况下，也可以在环境条件下对它们进行实空间成像。在相似条件下，与石墨烯表面等离激元相比，显示出一个声学等离激元模式，其受限范围是标准传播长度的两倍，品质因数高1.4倍。此外，还研究了金纳米带周期性阵列中石墨烯等离激元的行为。本文的研究结果突显了声学等离激元在石墨烯基光电和传感应用中的前景。
图1. 等离激元耦合到AFM针尖。
图2. AGP干涉条纹在石墨烯边缘的近场成像。
图3. 等离激元色散。
图4. 在嵌入氧化铝中的金纳米带周期性阵列上AGP的近场成像。
图5. 跨金纳米带AGP的近场轮廓。
文献信息：
Real-space imaging of acoustic plasmons in large-area graphene grown by chemical vapor deposition
(Nat. Commun., 2021, DOI:10.1038/s41467-021-21193-5)
文献链接：
https://www.nature.com/articles/s41467-021-21193-5
文章来源：低维 昂维
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