25，调控电磁波的传播方向1-使用石墨烯调制双曲材料等频线实现负折射

文献来源

2023年2月10日的science论文《 Gate-tunable negative refraction of mid-infrared polaritons 》，通讯作者是国家纳米科学中心戴庆研究员，西班牙光子科学研究所Javier García de Abajo教授。

论文重点：通过给石墨烯施加不同的电压，实现了电磁波从正折射到负折射的转变。

模型介绍：

作者在双曲材料MoO3上一半区域覆盖上石墨烯。然后在没有覆盖石墨烯的MoO3上面放上一个金纳米棒，让平面电磁波激发出金纳米棒的偶极共振，偶极共振在双曲材料上传播，其波前为双曲线，表明波是发散的。但是当波穿越同上一定电压的石墨烯后，波前变为椭圆，表面波汇聚了。作者将石墨烯费米能级EF从0加到0.66eV，实验上和仿真上都观测到了波从发散到汇聚的现象，这个现象的本质是波的传播从正折射转变为负折射了，实现了正负折射的可调可控转变。

下面是使用comsol绘制的动态图

下面是我对正文图片中仿真结果的复现

图2

图3

最后是付费内容，包含上面展示的所有复现结果，即论文图2cd,图3d的复现，如下。