基于二维黑磷超材料的双波段和偏振无关的红外吸收剂

具有直接带隙的二维（2D）黑磷（BP）桥接了带隙为零或接近零的石墨烯的特性和带隙为宽带的过渡金属二卤化物。 在红外（IR）体制下，二维BP材料由于其表面电导率而产生的损耗会衰减电磁能。 本文提出了一种基于二维BP超材料的红外吸收器。 它由基于BP的多层纳米带对组成，每对由两个正交堆叠的纳米带形成。 多层BP超材料和底部金镜共同构成了一个Fabry-Perot谐振器，该谐振器可以完全抑制光传输，从而通过BP超材料产生强吸收。 与先前报道的BP超材料吸收器不同，这种新结构可以在两个频段工作，吸收率均大于90％，每个频段都具有一阶和二阶Fabry-Perot共振频率。 由于四重旋转结构对称性，它也是偏振无关的。 据我们所知，这是关于在超吸收器中使用BP超材料的工作的第一份报告，该吸收器独立于极化并在双频带中工作。