Mid-infrared semimetal polarization detectors with configurable polarity transition

光电探测器 半金属 探测器 红外线的 光电子学 极化(电化学) 各向异性 旋光法 石墨烯 物理 凝聚态物理 材料科学 光学 纳米技术 散射 带隙 化学 物理化学
作者
Jingxuan Wei,Cheng Xu,Bowei Dong,Cheng‐Wei Qiu,Chengkuo Lee
出处
期刊:Nature Photonics [Springer Nature]
卷期号:15 (8): 614-621 被引量:189
标识
DOI:10.1038/s41566-021-00819-6
摘要

On-chip polarization-sensitive photodetectors offer unique opportunities for next-generation ultra-compact polarimeters. So far, mainstream approaches have relied on the anisotropic absorption of natural materials or artificial structures. However, such a model is inherently restricted by correlation between the polarization ratio (PR) and diattenuation, leading to small PR values (1 < PR < 10). Here, we report nanoantenna-mediated semimetal photodetectors, which enable configurable polarity transition by exploiting the vectorial and non-local photoresponse in semimetals. By tuning the orientation of nanoantennas, PR values vary from positive (unipolar regime) to negative (bipolar regime), covering all possible numbers (1 → ∞/−∞ → −1). In particular, the PR values at the polarity-transition point could approach infinity. Such a polarity transition hereby transcends the conventional PR–diattenuation relationship. Furthermore, our device allows the subtle measurement of polarization-angle perturbation down to 0.02° Hz−1/2 in the mid-infrared range. Our findings highlight the potential of semimetals as a promising material platform for miniaturized polarimetry. Mid-infrared polarization detectors based on nanoantenna-mediated few-layer graphene are demonstrated. By tuning the orientation of nanoantennas, the polarization ratios vary from positive to negative, and cover values from 1 to ∞/−∞ then to −1.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
小北发布了新的文献求助10
3秒前
自由宛筠发布了新的文献求助10
3秒前
CipherSage应助ajun采纳,获得10
3秒前
neko发布了新的文献求助10
3秒前
yzxzdm完成签到,获得积分10
3秒前
可耐的紫夏完成签到,获得积分10
4秒前
地球人0325关注了科研通微信公众号
4秒前
不安青牛应助徐晓松采纳,获得10
4秒前
子车茗应助LoveChoice采纳,获得50
4秒前
wang发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
6秒前
7秒前
7秒前
7秒前
爱九完成签到,获得积分10
8秒前
无事小神仙完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
9秒前
二木完成签到,获得积分10
9秒前
泥嚎发布了新的文献求助10
10秒前
wenxian完成签到,获得积分10
10秒前
早睡早起发布了新的文献求助10
10秒前
脑洞疼应助Ulrica采纳,获得30
10秒前
无情孤菱发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
徐笑松发布了新的文献求助10
12秒前
西西弗斯的石头完成签到 ,获得积分10
13秒前
大秀哥发布了新的文献求助10
13秒前
syh完成签到,获得积分10
13秒前
ding应助挡住所有坏运气888采纳,获得10
13秒前
Ryan完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
14秒前
14秒前
15秒前
英俊的铭应助惊鸿采纳,获得10
15秒前
16秒前
lixiangrui110发布了新的文献求助10
16秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
17秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Iron toxicity and hematopoietic cell transplantation: do we understand why iron affects transplant outcome? 1500
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1001
EEG in Childhood Epilepsy: Initial Presentation & Long-Term Follow-Up 500
Latent Class and Latent Transition Analysis: With Applications in the Social, Behavioral, and Health Sciences 500
On the application of advanced modeling tools to the SLB analysis in NuScale. Part I: TRACE/PARCS, TRACE/PANTHER and ATHLET/DYN3D 500
L-Arginine Encapsulated Mesoporous MCM-41 Nanoparticles: A Study on In Vitro Release as Well as Kinetics 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5472429
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4574760
关于积分的说明 14348146
捐赠科研通 4502116
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2466884
邀请新用户注册赠送积分活动 1454901
关于科研通互助平台的介绍 1429218