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 [Nature Portfolio]
卷期号:15 (8): 614-621 被引量:203
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
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
1秒前
1秒前
111发布了新的文献求助10
1秒前
Orange应助清脆的凉面采纳,获得10
1秒前
Lucas应助动听的满天采纳,获得10
2秒前
杨涌发布了新的文献求助10
4秒前
10秒前
Jasper应助邱欣育采纳,获得20
10秒前
11秒前
12秒前
搜集达人应助Lucifer2012采纳,获得10
12秒前
英俊的一笑完成签到,获得积分10
14秒前
Owen应助HYN采纳,获得10
16秒前
16秒前
李小豆发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
cmc发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
18秒前
亦周完成签到,获得积分10
19秒前
wanci应助MildW采纳,获得10
19秒前
Riverchase应助科研小学生采纳,获得10
19秒前
20秒前
Luhan发布了新的文献求助10
21秒前
axz完成签到,获得积分10
21秒前
Kris发布了新的文献求助10
22秒前
上官若男应助zbg采纳,获得10
22秒前
24秒前
cmc完成签到,获得积分10
25秒前
25秒前
科目三应助灬_灬采纳,获得10
27秒前
LYP发布了新的文献求助10
28秒前
立体图完成签到,获得积分10
29秒前
HYN发布了新的文献求助10
30秒前
YD完成签到,获得积分10
31秒前
32秒前
邱欣育发布了新的文献求助20
32秒前
33秒前
槿裡完成签到 ,获得积分10
35秒前
37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
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Various Faces of Animal Metaphor in English and Polish 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Photodetectors: From Ultraviolet to Infrared 500
On the Dragon Seas, a sailor's adventures in the far east 500
Yangtze Reminiscences. Some Notes And Recollections Of Service With The China Navigation Company Ltd., 1925-1939 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6349124
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8164200
关于积分的说明 17177195
捐赠科研通 5405552
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2862070
邀请新用户注册赠送积分活动 1839826
关于科研通互助平台的介绍 1689134