論文の概要: Large enhancement of nonlinear optical response of graphene nanoribbon heterojunctions with multiple topological interface states

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2412.05303v1
• Date: Tue, 26 Nov 2024 12:03:35 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-12-15 08:28:37.137064
• Title: Large enhancement of nonlinear optical response of graphene nanoribbon heterojunctions with multiple topological interface states
• Title（参考訳）: 複数のトポロジカル界面状態を有するグラフェンナノリボンヘテロ接合の非線形光学応答の大規模増強
• Authors: Hanying Deng, Yaxin Li, Zhihao qu, Jing Deng, Yingji He, Fangwe Ye,
• Abstract要約: GNRヘテロ接合の非線形光学応答は,界面における位相状態の数が増えるにつれて顕著に向上することを示す。 GNRヘテロ接合におけるトポロジカルな界面状態の存在は、量子プラズモン周波数において重要な赤方偏移を引き起こす。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 6.3266846687537805
• License:
• Abstract: We investigate the nonlinear optical response of graphene nanoribbon (GNR) heterojunctions both without and with one or multiple topological interface states. By implementing a distant-neighbor quantum-mechanical (DNQM) method, we demonstrate a pronounced enhancement of the nonlinear optical response of GNR heterojunctions as the number of topological states at their interfaces increases. Specifically, we find that GNR heterojunctions with multiple topological interface states exhibit a notably stronger third-order nonlinear optical response in comparison with the similarly sized counterparts with a single topological interface state or without such states. Furthermore, we observe that the presence of topological interface states in GNR heterojunctions can induce a significant red-shift in their quantum plasmon frequency. Our results reveal the potential to enhance the nonlinear optical response at the nanoscale by increasing the number of topological interface states in graphene nanostructures or other topological systems.
• Abstract（参考訳）: グラフェンナノリボン(GNR)ヘテロ接合の非線形光学応答について検討した。 距離近傍の量子力学(DNQM)法を実装することにより,GNRヘテロ接合の非線形光学応答の顕著な向上が示され,界面における位相状態の数が増加する。 具体的には,複数のトポロジカル界面状態をもつGNRヘテロ接合は,同じ大きさの位相界面状態を持つものやそのような状態を持たないものに比べ,顕著に強い3次非線形光学応答を示す。 さらに、GNRヘテロ接合におけるトポロジカルな界面状態の存在は、量子プラズモン周波数において重要な赤方偏移を引き起こすことが観察された。 グラフェンナノ構造やその他のトポロジカルシステムにおいて,トポロジカルな界面状態の数を増やすことで,ナノスケールでの非線形光学応答を高める可能性を明らかにした。

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