碱金属等离激元研究进展:从基础到应用(特邀)

摘要

金属表面等离激元是光与金属表面自由电子集体振荡耦合形成的一种表面电磁模式,具有突破衍射极限的光传输能力和纳米尺度的电磁能量局域效应。然而,亚波长、高局域的金属表面等离激元也同时呈现出能量损耗较高的特性,这使得等离激元光子器件的实用化仍然面临严峻挑战。碱金属作为等离激元领域的新材料,具有众多优异的性质,使之成为突破贵金属(金和银)光频损耗极限可能的材料体系之一。总结了金属表面等离激元的基本光学性质及其研究进展,在当前等离激元损耗研究的基础上,重点归纳了碱金属等离激元损耗的理论分析方法,并分析了碱金属等离激元的实验进展与当前需要解决的问题,为碱金属等离激元学的进一步发展提供了思路。