張曉健，張權(quán)，蘭桂蓮，駱鵬，韋瑋，2

（1 重慶大學(xué) 光電工程學(xué)院 光電技術(shù)及系統(tǒng)教育部重點實驗室，重慶 400044）

（2 重慶大學(xué) 資源與安全學(xué)院 煤礦災(zāi)害動力學(xué)與控制全國重點實驗室，重慶 400044）

0 引言

近年來，二維材料由于具有原子尺度厚度和獨特的能帶結(jié)構(gòu)，相比于傳統(tǒng)體材料表現(xiàn)出新穎的物理化學(xué)特性，迅速發(fā)展成為光學(xué)調(diào)制、光電傳感、光電探測等前沿領(lǐng)域的研究熱點。硼烯作為一種新興的二維材料［1，2］，具有本征金屬特性和特殊的狄拉克能帶結(jié)構(gòu)，其非凡的電學(xué)、光學(xué)以及輸運特性引起了研究人員的極大關(guān)注。相比于二維半金屬材料（石墨烯［3］）和二維半導(dǎo)體材料（氮化硼［4］、黑磷［5］和二硫化鉬［6］），硼烯具有極高的狄拉克電子密度（～1019m-2），能夠在可見光和近紅外波段支持高度局域的可調(diào)諧等離激元共振［7-9］，顯著拓展了二維材料光電器件的工作波段。此外，由于硼烯沿兩個晶軸的面內(nèi)有效電子質(zhì)量不同，其表現(xiàn)出強烈的光學(xué)各向異性［10］。因此，兼具高載流子密度和強各向異性的硼烯被認(rèn)為是一種極具潛力的二維材料，為發(fā)展基于二維材料的近紅外光電器件提供了嶄新機遇。然而，由于單層硼烯的厚度遠(yuǎn)小于其工作波長，導(dǎo)致其在近紅外波段吸收效率極低［11］，極大地限制了硼烯近紅外光電器件的性能，阻礙了其進(jìn)一步發(fā)展。

研究表明通過激發(fā)二維材料的表面等離激元（Surface Plasmon Polaritons，SPPs）共振［12］能夠有效改善二維材料與光的相互作用，提升二維材料的吸光效率。ZHANG Jun 等［13］從理論上提出了一種由單層硼烯與周期性金屬光柵組成的等離激元共振結(jié)構(gòu)，通過被動調(diào)節(jié)光柵狹縫高度或主動調(diào)節(jié)電子密度，將硼烯表面等離激元的固有吸收提高了3 倍。該方法采用納米級的衍射光柵作為外部輔助，以補償SPPs 與入射光之間的波矢量，實現(xiàn)硼烯等離激元共振的有效激發(fā)，但其工藝制備過程較為復(fù)雜，需要高精度的微納加工技術(shù)，工藝挑戰(zhàn)難度較大。此外，JIAN Ruda 等［14］提出了一種基于硼烯超表面的功能器件，設(shè)計了硼烯納米圖形化結(jié)構(gòu)并調(diào)節(jié)其電子密度實現(xiàn)了對多個波段的近完美吸收。然而在對硼烯進(jìn)行納米圖形化加工過程中會引入大量雜質(zhì)和缺陷，極大降低硼烯的質(zhì)量，影響器件性能。塔姆等離激元（Tamm Plasmon Polaritons，TPPs）是一種在金屬薄膜和一維光子晶體（Photonic Crystal，PC）界面上形成的束縛電磁態(tài)［15-16］，其平面波矢量為零，能夠由自由空間光直接激發(fā)而不需要額外的矢量補償，這種高度局域的電磁特性和靈活的激發(fā)方式使得其已廣泛應(yīng)用于二維材料吸光效率的提升。LU Hua 等［17］通過設(shè)計基于石墨烯的多層光子結(jié)構(gòu)，在理論上將單層石墨烯的吸光效率從2.3%提高至80%。次年，該課題組［18］又提出了一種基于二硫化鉬的多層光子結(jié)構(gòu)，在可見光波長下提升了單層二硫化鉬的吸光效率至96%。DONG Daxing 等［19］提出了一種基于一維光子晶體結(jié)構(gòu)的黑磷紅外吸收器件，實現(xiàn)了單層黑磷近乎完美吸收。然而，基于塔姆等離激元提高硼烯吸光效率的研究尚未見相關(guān)文獻(xiàn)報道。因此，深入研究一維光子晶體結(jié)構(gòu)中的硼烯光學(xué)響應(yīng)對提升硼烯近紅外吸光效率和拓寬其在光電領(lǐng)域中的應(yīng)用具有重要意義。

本文從理論上提出了一種基于TPPs 的硼烯近完美吸收器，研究了一維光子晶體結(jié)構(gòu)中的硼烯近紅外光學(xué)響應(yīng)。該器件由金屬薄膜、單層硼烯、氧化鋁間隔層以及一維光子晶體結(jié)構(gòu)組成，通過激發(fā)在金屬和一維光子晶體之間的TPPs 極大增強硼烯與光波的相互作用，能夠在近紅外波段實現(xiàn)單層硼烯的近完美吸收，比單層硼烯的吸收效率高一個數(shù)量級。此外，面內(nèi)各向異性使得該器件在不同面內(nèi)晶體方向上表現(xiàn)出不同的光學(xué)響應(yīng)，吸收效率均高于95%。通過改變間隔層厚度、硼烯在間隔層中的位置、硼烯的電子密度等參數(shù)，可以有效地調(diào)節(jié)吸收峰的工作波長及吸收強度。

1 結(jié)構(gòu)和模型

提出的基于塔姆激元共振的硼烯近完美吸收器件結(jié)構(gòu)示意如圖1所示，其結(jié)構(gòu)從上至下依次為銀層、單層硼烯、氧化鋁間隔層、由氮化硅和氧化硅交替組成的一維光子晶體結(jié)構(gòu)及襯底。光波入射到器件上直接激發(fā)高度局域的塔姆等離激元共振。該電磁諧振模式能夠提高光波與物質(zhì)的相互作用，從而提高硼烯的吸光效率。

圖1 基于塔姆激元的硼烯近完美吸收器結(jié)構(gòu)示意圖Fig.1 The schematic diagram of borophene TPPs nearly perfect absorber

利用有限元仿真分析軟件 COMSOL Multiphysics，建立硼烯塔姆等離激元器件的物理模型，并對其光譜響應(yīng)特性進(jìn)行分析。器件中一維光子晶體結(jié)構(gòu)是由N組氮化硅（Si3N4）和氧化硅（SiO2）層交替組成，氮化硅折射率n1=2.2，氧化硅折射率n2=1.45。為確保共振吸收波長位于1 550 nm，將氮化硅和氧化硅厚度分別設(shè)置為d1=176 nm 和d2=267 nm。將厚度為dAg=22 nm 的薄層金屬（Ag）放置在一維光子晶體上，銀的介電常數(shù)用Lorentz-Drude 模型來描述［16］。金屬層與一維光子晶體之間采用厚度為d3的氧化鋁間隔層分開，單層硼烯位于氧化鋁間隔層內(nèi)。插入間隔層的目的是為了增強該區(qū)域內(nèi)模式集中，從而有效提升單層硼烯與光的相互作用［16］。仿真中，沿水平方向采用周期性邊界條件，沿z方向上下兩側(cè)采用完美匹配層邊界條件。仿真區(qū)域中采用非均勻網(wǎng)格，網(wǎng)格尺寸在硼烯位置設(shè)置為最小，并向外逐漸增大，以保證所有的仿真都達(dá)到適當(dāng)?shù)氖諗?，光源電場強度設(shè)為1 V/m。模型中，單層硼烯被定義為具有等效介電函數(shù)的薄介電層［11］，其介電常數(shù)εB可表示為

式中，εr=11 為硼烯的直流介電常數(shù)，ω為入射光的角頻率，ε0為真空介電常數(shù)，t=1 為單層硼烯的厚度，σjj為半經(jīng)典 Drude 模型表征的各向異性電導(dǎo)率，定義為

式中，j=x或y對應(yīng)入射光的偏振方向，τ為電子弛豫時間，e=1.602 189 2×10-19C 為單位電荷，n為硼烯的電子密度，Dj和mj分別為 Drude 質(zhì)量和沿x方向及y方向的有效電子質(zhì)量，mx≈1.4m0，my≈5.2m0，m0=9.109 38×10-31kg 為標(biāo)準(zhǔn)電子靜止質(zhì)量。

2 結(jié)果和討論

2.1 硼烯塔姆激元器件吸收特性分析

為了研究所提出結(jié)構(gòu)的吸收特性，首先通過仿真得到器件的吸收光譜及一維光子晶體結(jié)構(gòu)的反射光譜（不含單層硼烯），如圖2（a）所示。采用傳遞矩陣法（Transfer-Matrix Method，TMM）來計算多層一維光子晶體結(jié)構(gòu)的光譜響應(yīng)，以驗證仿真結(jié)果。TMM 是理論計算多層光子結(jié)構(gòu)中光傳播特性的有效方法［16，17］，假設(shè)Pi和Mi為表征入射光通過第i層和邊界的傳播矩陣，有

圖2 基于塔姆激元的硼烯吸收器吸收特性曲線Fig.2 The absorption characteristic of borophene TPPs perfect absorber

式中，φi=2πnidicosθi/λ是描述光在第i層傳播相位的因子，ni和θi分別表示光在第i層的折射率及入射角度，di表示第i層的厚度，λ是真空中入射光光波長。根據(jù)菲涅爾公式將反射系數(shù)和透射系數(shù)分別描述為

TMM 中總傳輸矩陣可描述［20，21］為

透射率T、反射率R和吸收率A可以分別由T=|1/Q11|2、R=|Q21/Q11|2和A=1-T-R進(jìn)行理論計算。通過與仿真結(jié)果進(jìn)行對比，可以發(fā)現(xiàn)仿真得到的結(jié)構(gòu)反射譜與TMM 理論計算結(jié)果基本吻合。由于單層硼烯具有各向異性的光學(xué)特性，導(dǎo)致該器件在不同面內(nèi)晶體方向上具有不同的光譜響應(yīng)。其在x方向和y方向產(chǎn)生塔姆等離激元共振吸收峰的中心波長分別位于1 550 nm 和1 607 nm，吸收效率分別為95.52%和96.63%。如圖2（b）所示，相較于單層硼烯僅有4%的吸光效率，TPPs 能夠分別將硼烯不同面內(nèi)晶體方向的吸光效率提高近23.9 倍和24.2 倍，吸光效率提升了一個數(shù)量級。

其次，硼烯能夠通過調(diào)整狄拉克電子密度，改變其表面電導(dǎo)率，直接影響材料的有效介電常數(shù)和吸收特性，故本小節(jié)將深入研究硼烯的狄拉克電子密度對器件吸收光譜的影響，仿真結(jié)果如圖2（c）所示。仿真中間隔層厚度設(shè)置為d3=450 nm，將單層硼烯放置在225 nm 深度，一維光子晶體結(jié)構(gòu)參數(shù)保持d1=176 nm，d2=267 nm，N=17 不變。當(dāng)單層硼烯的電子密度從3×1019m-2增加到15×1019m-2時，沿x偏振方向的最大吸收效率從90.69%提升到99.53%，共振峰波長位置從1 577 nm 移動至1 540 nm。吸收的增強是由于硼烯有效介電常數(shù)的虛部隨電子密度的增加而增加［18］。同時，硼烯有效介電常數(shù)實部也隨電子密度的增大而增大，導(dǎo)致共振峰位置出現(xiàn)了輕微的藍(lán)移，如圖2（e）所示。此外，沿y方向上單層硼烯的吸收效率隨電子密度變化的特性如圖2（d）、（f）所示。由圖中可以看出，當(dāng)單層硼烯的電子密度從3×1019m-2增加到15×1019m-2時，最大吸收效率從90.48%提升到97.71%，共振峰波長位置從1 628 nm 移動1 600 nm，吸收效率的提升與共振峰波長位置的移動趨勢與x方向相同。由此可以看出，相比于二維材料石墨烯［22-23］，硼烯表現(xiàn)出強烈的各向異性，因此所設(shè)計的硼烯完美吸收器在兩個晶體方向上均表現(xiàn)出近完美吸收特性，其共振吸收峰位置可以隨電子密度改變從而進(jìn)行動態(tài)調(diào)控，這種優(yōu)異特性使得基于硼烯紅外光電器件的設(shè)計具有更大的靈活性。

為了進(jìn)一步研究所設(shè)計的近完美吸收器的物理機制，分別給出了沿硼烯x方向及沿y方向上1 550 nm及1 607 nm 波長處的電場及場強分布。從圖3（a）中可以看出，在1 550 nm 吸收峰值波長處，沿x方向上電場在間隔層內(nèi)受到強烈的約束，這是由于電磁波在一維光子晶體表面發(fā)生布拉格反射，激發(fā)了高度局域的塔姆等離激元共振，此時場強幾乎完全約束在間隔層內(nèi)，且電場強度在一維光子晶體內(nèi)呈指數(shù)遞減。當(dāng)單層硼烯插入到間隔層中時，高度局域的TPPs 模式增強了單層硼烯的吸收特性，進(jìn)而實現(xiàn)了器件的近完美吸收。對比不同面內(nèi)晶體方向條件下的電場分布，可以發(fā)現(xiàn)沿晶體x方向和y方向的電場模式分布相似，但電場強度明顯不同，為了更好地理解硼烯不同面內(nèi)方向的吸收特性，引入了光功率耗散密度，定義為［24］

圖3 沿硼烯不同面內(nèi)晶體方向上的電場強度分布及吸光效率Fig.3 The electric field distribution and absorption along the x-direction and y-direction

式中，ε(x，z)為結(jié)構(gòu)中組成材料的介電常數(shù)，E(x，z)為電場強度。單層硼烯的吸收效率可用單位體積硼烯的吸收功率與通過硼烯表面積S的輸入功率之比來計算，定義為［18］

式中，V為硼烯體積，θ為光波的入射角度。由于硼烯沿x方向及y方向的有效電子質(zhì)量不同，所以沿不同面內(nèi)晶體方向光功率耗散密度不同，因此，在x方向及y方向獲得的吸光效率不同。在圖3（b）中可以看出，沿y方向在1 607 nm 波長處，間隔層內(nèi)具有明顯的場增強。由此可知硼烯的吸收效率與電場增強呈正相關(guān)［15，25-26］，根據(jù)式（8）、（9）理論計算得到硼烯的吸光效率與仿真結(jié)果基本一致，如圖3（c）、（d）所示。

2.2 一維光子晶體結(jié)構(gòu)對吸收特性的影響

研究了構(gòu)成一維光子晶體結(jié)構(gòu)的氮化硅和氧化硅厚度對器件吸收特性的影響。圖4（a）、（b）所示為氧化硅厚度為267 nm，間隔層厚度為450 nm，單層硼烯位于間隔層中心位置，單層硼烯電子密度為1.2×1020m-2時，不同氮化硅厚度下器件的吸收光譜及氮化硅厚度與光譜特性關(guān)系曲線。由圖中可以看出，沿硼烯面內(nèi)x偏振方向，氮化硅厚度在100～180 nm 范圍內(nèi)，吸收效率均保持在90%以上，吸收峰位置隨氮化硅厚度增大而向長波方向移動。當(dāng)?shù)韬穸却笥?80 nm 后，由于一維光子晶體的結(jié)構(gòu)參數(shù)變化，無法滿足塔姆等離激元模式共振條件，導(dǎo)致其吸收效率逐漸降低。提取了氮化硅厚度d1分別為100 nm、120 nm、140 nm、160 nm、180 nm、200 nm 時器件的吸收光譜，可以看到共振吸收峰波長產(chǎn)生了近 250 nm 范圍的紅移。通過參數(shù)化掃描氮化硅厚度，可以得到d1=176 nm 時，在1 550 nm 波長處獲得最高95.52%的近完美吸收效率。此外，圖4（c）、（d）給出了當(dāng)其他參數(shù)不變，氮化硅厚度固定為176 nm 時，不同氧化硅厚度下器件的吸收光譜及氧化硅厚度與光譜特性關(guān)系曲線。由圖中可以看出，氧化硅厚度在250～300 nm 范圍內(nèi)，吸收效率幾乎保持不變。當(dāng)氧化硅厚度大于300 nm 后，TPPs 模式共振條件改變，吸收效率逐漸降低，吸收峰位置也隨之發(fā)生紅移。由此可以表明，塔姆激元共振激發(fā)條件與一維光子結(jié)構(gòu)參數(shù)密切相關(guān)，通過改變氮化硅及氮化硅的厚度設(shè)計不同結(jié)構(gòu)的一維光子晶體結(jié)構(gòu)，能夠有效實現(xiàn)對器件吸光效率及共振吸收峰位置的靈活調(diào)控。

圖4 沿硼烯面內(nèi)x 方向不同氮化硅及氧化硅厚度對器件吸收光譜的影響Fig.4 The absorption spectra of proposed device with varied widths of Si3N4 and SiO2 along x-direction

通過仿真模擬了不同厚度氧化鋁間隔層對器件吸收特性的影響，結(jié)果如圖5（a）所示。該結(jié)構(gòu)中一維光子晶體結(jié)構(gòu)參數(shù)均保持不變，且僅討論沿硼烯面內(nèi)x方向的吸收特性。由圖中可以看出，當(dāng)氧化鋁間隔層厚度大于350 nm 時，電場模式能量被高度局域在間隔層內(nèi)，吸收效率隨間隔層厚度提高而逐漸升高。此外，由于間隔層厚度改變，導(dǎo)致器件傳輸矩陣變化，共振吸收峰的位置發(fā)生了紅移。由圖5（b）可以看出，當(dāng)氧化鋁間隔層厚度從350 nm 增加至500 nm 時，共振吸收峰的強度由31%提高至96.63%，吸收峰的位置由1 537 nm移動至1 604 nm。圖5（c）給出不同氧化鋁間隔層厚度下的場強分布，由圖中可以看出，在間隔層厚度450 nm時，電場能量局域在間隔層內(nèi)，此時對應(yīng)的吸收峰在1 550 nm 波長處可以達(dá)到最大吸收。間隔層厚度增加到475 nm 時，能量幾乎全部局域在間隔層內(nèi)，吸收效率達(dá)到最大值，但此時吸收峰位置移動至1 575 nm。該結(jié)果表明氧化鋁間隔層厚度會對塔姆激元電場強度及局域特性造成影響，進(jìn)而影響單層硼烯的吸光效率。通過控制間隔層厚度同樣可以有效調(diào)控器件的吸收效率及吸收峰波長位置，吸收效率大小與電場模式能量分布密切相關(guān)。

圖5 氧化鋁間隔層厚度對器件吸收光譜的影響Fig.5 The absorption spectra of proposed device with varied widths of Al2O3

同時，由圖5（c）場強分布可以看出，電場在間隔層內(nèi)高度局域，而電場強度在不同間隔層位置處差異較大。因此，通過仿真分析單層硼烯在間隔層中的不同位置，研究其對吸收效率及共振吸收峰位置的調(diào)控作用。圖6（a）所示為間隔層厚度設(shè)置為450 nm 時，單層硼烯放置在間隔層不同位置時吸收器的光譜曲線。圖中分別給出了0 nm、45 nm、90 nm、135 nm、180 nm 及225 nm 六個不同深度的吸收光譜。結(jié)果表明，其在間隔層中心前后深度90 nm 寬范圍內(nèi)吸收率均大于95%，而在間隔層底部處（dm=0 nm），吸收效率降低至80%。當(dāng)單層硼烯放置位置從間隔層頂部向底部移動時，結(jié)構(gòu)的吸收效率先增大后減小，如圖6（b）所示。這是由于理想的硼烯位置對應(yīng)于電場最強處，當(dāng)單層硼烯放置于間隔層中間位置時，其吸收率接近最理想值，具有更強的電場局域能力，吸收效率可以達(dá)到最大。由圖6（c）中電場分布可知，間隔層頂部及底部電場強度接近于零，該吸收是由金屬薄膜對光的吸收導(dǎo)致。顯然，共振吸收峰的位置受單層硼烯所在氧化鋁間隔層中位置的影響，該結(jié)果與石墨烯及黑磷的相關(guān)文獻(xiàn)報道一致［17，19］。

圖6 不同一維光子晶體結(jié)構(gòu)對器件吸收光譜的影響Fig.6 The absorption spectra of proposed device with varied structures of one-dimensional PC

進(jìn)一步研究了氮化硅和氧化硅厚度及單層硼烯位置不變情況下，不同一維光子晶體周期數(shù)N對吸收光譜的影響。由以上結(jié)果可知，吸收峰波長隨間隔層厚度的增加非線性紅移，在合適的間隔層厚度下可以實現(xiàn)器件的近完美吸收。分別設(shè)計了N=11、14、17、20 四種情況下的一維光子晶體結(jié)構(gòu)，其共振吸收峰波長位置隨氧化鋁間隔層厚度影響如圖6（c）所示。由圖中可以看出，周期數(shù)N幾乎不影響共振峰的位置，隨著N的增加，塔姆激元共振峰位置隨間隔層厚度改變的偏移逐漸減小。間隔層厚度對不同周期層數(shù)下峰值吸收效率的影響如圖6（d）所示，可以看出，周期數(shù)的增強進(jìn)一步提高了器件的吸光效率，且不同周期數(shù)下，峰值吸光效率分別為65.43%、88.05%、95.52%、95.26%，吸收效率的提升是由于增加一維光子晶體結(jié)構(gòu)的周期數(shù)可以有效抑制光的透射，進(jìn)一步增強單層硼烯中的場強。當(dāng)N≥17 時，周期數(shù)幾乎不影響單層硼烯中TPPs 模式的電場，吸光效率不再進(jìn)一步增加。

此外，研究了不同的光入射角對器件吸光效率及共振波長的影響。一維光子晶體的具體參數(shù)設(shè)置為氧化硅厚度為267 nm，氮化硅厚度為176 nm，間隔層厚度為450 nm，單層硼烯位于間隔層中心位置，單層硼烯電子密度為1.2×1020m-2，周期數(shù)N=17。當(dāng)沿硼烯面內(nèi)x方向時，光束分別以0°、15°、30°、45°、60°的角度入射到器件上，得到的器件吸收光譜及不同入射角度與吸收特性的關(guān)系曲線如圖7（a）、（b）所示。從圖中可以看出，隨著入射角的增大，吸收峰出現(xiàn)明顯的藍(lán)移。當(dāng)入射角θ從 0°增大至 60°時，共振中心波長從1 550 nm移動至1 385 nm，吸收效率從95.52%降低至73.02%。根據(jù)式（5）、式（6）可知，不同入射光角度對光學(xué)傳輸矩陣有直接影響，入射角度變化會直接造成器件反射系數(shù)與透射系數(shù)的變化，進(jìn)而影響器件的吸收效率與共振波長，且隨入射角增大峰值響應(yīng)波長發(fā)生藍(lán)移，該結(jié)果與文獻(xiàn)報道一致［27-28］。同理可得，當(dāng)沿硼烯面內(nèi)y方向時，光束以不同角度入射到器件上，同樣會改變器件的光譜特性。當(dāng)光束分別以0°、15°、30°、45°、60°的角度入射到器件上，得到的器件吸收光譜及不同入射角度與吸收特性的關(guān)系曲線如圖7（c）、（d）所示。從圖中可以看出，當(dāng)入射角θ從 0°增大至 60°時，共振中心波長從1 607 nm 移動至1 418 nm，吸收效率從96.63%降低至63.4%。通過改變光入射角能夠有效調(diào)節(jié)器件的共振吸收峰波長及吸光效率，為靈活調(diào)控硼烯近完美吸收器件的共振波長及吸光效率提供了一種簡單有效的方法。

圖7 不同入射角度對器件吸收光譜的影響Fig.7 The absorption spectra of proposed device at different incident angle

3 結(jié)論

本文提出了一種基于塔姆激元的硼烯近完美吸收器件，該器件由金屬薄層、單層硼烯、氧化鋁間隔層以及一維光子晶體結(jié)構(gòu)組成。通過設(shè)計硼烯/一維光子晶體結(jié)構(gòu)激發(fā)塔姆等離激元共振，提高了TPPs 模式能量，顯著增強了光與硼烯之間的相互作用，從而提高了硼烯的吸光效率。仿真結(jié)果表明，設(shè)計的器件能夠直接激發(fā)塔姆等離激元。同時通過改變一維光子晶體結(jié)構(gòu)、氧化鋁間隔層厚度、單層硼烯在間隔層中的位置、硼烯的電子密度等參數(shù)，可以有效地調(diào)節(jié)共振吸收峰的工作波長及吸收效率。并且由于硼烯在不同面內(nèi)晶體方向表現(xiàn)出強烈的各向異性，沿x和y方向可實現(xiàn)在1 550 nm 及1 607 nm 處吸光效率最高可達(dá)95.52%和96.63%，相比于單層硼烯吸光效率提高了一個數(shù)量級。所設(shè)計的硼烯完美吸收器具有高吸光效率、各向異性、吸收波段可調(diào)等優(yōu)異特性，可為下一代片上集成光通信、傳感、探測器件提供嶄新思路。