中国科学院等离激元纳腔助力二维材料层间呼吸振动探测

3 小时前

近日，中国科学院半导体研究所谭平恒研究员团队与厦门大学任斌教授团队携手，在二维材料物性研究上取得重大进展。他们创新性地开发出一种通用的等离激元增强拉曼光谱技术，成功激活了二维材料中因弱电声耦合或拉曼禁戒而难以探测的振动信号。这一突破为深入探索二维材料及其复合结构的层间耦合微观机制提供了新的研究工具。该技术利用金属纳米腔对光场的束缚与增强效应，在金/银纳米腔与二维材料的复合体系中，实现了对层间呼吸模的高灵敏度检测。研究还首次发现，等离激元能够调制振动模式的偏振特性，突破了传统拉曼选择定则的限制。此外，团队还构建了电场调制的层间键极化率模型，从理论上阐释了信号增强的物理机制，为实验观测提供了坚实的理论支撑。这一成果不仅标志着二维材料层间声子探测进入新阶段，也为未来高性能光电子器件的设计提供了新的表征思路与实验基础。相关研究成果已发表于《光:科学与应用》期刊。