基于Tamm等离子体态的光学吸收体以其简单的结构和高效率而受到广泛关注，然而，这些吸收剂通常具有有限的吸收通道，并且连续调整其光吸收率具有挑战性。为了克服这一问题，我们提出了一种由一维拓扑光子晶体和石墨烯纳米复合材料组成的分层堆叠结构的Tamm等离子体态光吸收体。利用4×4传递矩阵法，研究了吸收器的构性关系。结果表明，拓扑界面态（TIS）有效地激发了光学Tamm态（OTS），导致多个吸收峰，这扩大了吸收通道的数量。TIS的耦合数决定了这些通道的传输质量，该值还可以通过光子晶体的周期数进行调整。调整石墨烯纳米复合材料的填充因子、折射率和厚度，可以在0到1的范围内对器件的吸收率进行宽范围控制。此外，通过调整缺陷层厚度、入射角和费米能可以控制吸收体的带宽及其吸收能力。这项工作为扩大光电器件的可调性提供了一种新方法。该工作被Sensors 2024, 24(17), 5772（IF=3.4） 接受出版。

全文链接https://doi.org/10.3390/s24175772

         在固体物理中Tamm态指的是一种电子局域表面态，塔姆在20世纪30年代就预言了在截断的周期原子势边缘处Tamm态的存在，但首次观测到Tamm态却是在20年前于半导体超晶格中。光学Tamm态是由Tamm态类比而来，是一种界面局域模，亦即增强的场局域在两不同材料的分界面处。与传统的表面态相比，即使是在垂直入射的情形下，光学Tamm态可由TE或TM偏振态的光直接激发。此外，由于光学Tamm态在传感器、滤波器、极化激元激光器、光开关、单向通道传播及增强的Faraday旋转与Kerr效应等方面有着广泛的应用，因此对光学Tamm态的研究在近年来倍受关注。