Large-Area Ultrathin Moiré Chiral Metamaterials by Thermal-Tape-Transfer Printing

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作者
Anand Swain,Zhihan Chen,Yaoran Liu,Zilong Wu,Yuebing Zheng
出处
期刊:ACS Photonics [American Chemical Society]
卷期号:10 (5): 1225-1231 被引量:3
标识
DOI:10.1021/acsphotonics.3c00222
摘要

Moiré chiral metamaterials (MCMs) consisting of stacked plasmonic nanohole arrays with twist angles exhibit strong chiroptical response, thereby opening doors to ultrathin chiroptical sensors, switches, and detectors. The existing fabrication of MCMs on the basis of colloidal lithography results in significant inhomogeneity within the structure, which impairs the responsiveness and tunability of its optical chirality. Here, we develop thermal-tape-transfer printing to enable the fabrication of large-scale and homogeneous MCMs with arbitrary twist angles and tunable optical chirality. As a demonstration, large-scale (100 × 100 μm2) gold MCMs with an ultrathin thickness (∼40 nm) were fabricated, which marked a 10-fold increase in single domain size over the colloidal lithographic method, while showing spatially uniform and strong chiroptical response. With the ultrathin thickness and high tunability, the MCMs developed by our fabrication method will advance a variety of biological, photonic, and optoelectronic applications.
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