Edge and Surface Plasmons in Graphene Nanoribbons

Nano Letters

Volumn 15, Issue 12, 2015, Pages 8271-8276

  Fei, Z ^a,b   Goldflam, M D ^a   Wu, J S ^a   Dai, S ^a   Wagner, M ^a   McLeod, A S ^a   Liu, M K ^c   Post, K W ^a   Zhu, S ^d   Janssen, G C A M ^d   Fogler, M M ^a   Basov, D N ^a  

^a UNIVERSITY OF CALIFORNIA   (United States)

^b IOWA STATE UNIVERSITY   (United States)

^c STONY BROOK UNIVERSITY   (United States)

^d DELFT UNIVERSITY OF TECHNOLOGY   (Netherlands)

Author keywords

CVD graphene; edge plasmons; Graphene nanoribbons; nano infrared imaging; plasmon phonon coupling

Indexed keywords

CHEMICAL VAPOR DEPOSITION; GRAPHENE; INFRARED IMAGING; PHONONS; PLASMONS; SUBSTRATES; THERMOGRAPHY (IMAGING);

CHEMICAL VAPOR DEPOSITED; CONFINED GEOMETRIES; CVD GRAPHENE; GRAPHENE NANORIBBONS; GRAPHENE NANORIBBONS (GNRS); MID-INFRARED RANGE; PHONON COUPLING; SURFACE PLASMONS;

NANORIBBONS;

EID: 84949672698     PISSN: 15306984     EISSN: 15306992     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/acs.nanolett.5b03834     Document Type: Article

References (39)

1. Atwater, A. H. Sci. Am. 2007, 296, 56-62 10.1038/scientificamerican0407-56
2. Grigorenko, A. N.; Polini, M.; Novoselov, K. S. Graphene plasmonics Nat. Photonics 2012, 6, 749 10.1038/nphoton.2012.262
3. Fei, Z.; Andreev, G. O.; Bao, W.; Zhang, L. M.; McLeod, A. S.; Wang, C.; Stewart, M. K.; Zhao, Z.; Dominguez, G.; Thiemens, M.; Fogler, M. M.; Tauber, M. J.; Castro-Neto, A. H.; Lau, C. N.; Keilmann, F.; Basov, D. N. Nano Lett. 2011, 11, 4701-4705 10.1021/nl202362d
4. Fei, Z.; Rodin, A. S.; Andreev, G. O.; Bao, W.; McLeod, A. S.; Wagner, M.; Zhang, L. M.; Zhao, Z.; Thiemens, M.; Dominguez, G.; Fogler, M. M.; Castro Neto, A. H.; Lau, C. N.; Keilmann, F.; Basov, D. N. Nature 2012, 487, 82-85 10.1038/nature11253
5. Chen, J.; Badioli, M.; Alonso-González, P.; Thongrattanasiri, S.; Huth, F.; Osmond, J.; Spasenović, M.; Centeno, A.; Pesquera, A.; Godignon, P.; Elorza, A. Z.; Camara, N.; García de Abajo, F. J. Nature 2012, 487, 77-81 10.1038/nature11254
6. Fei, Z.; Rodin, A. S.; Gannett, W.; Dai, S.; Regan, W.; Wagner, M.; Liu, M. K.; McLeod, A. S.; Dominguez, G.; Thiemens, M.; Castro Neto, A. H.; Keilmann, F.; Zettl, A.; Hillenbrand, R.; Fogler, M. M.; Basov, D. N. Nat. Nanotechnol. 2013, 8, 821-825 10.1038/nnano.2013.197
7. Basov, D. N.; Fogler, M. M.; Lanzara, A.; Wang, F.; Zhang, Y. Rev. Mod. Phys. 2014, 86, 959 10.1103/RevModPhys.86.959
8. Alonso-González, P.; Nikitin, A. Y.; Golmar, F.; Centeno, A.; Pesquera, A.; Velez, S.; Chen, J.; Navickaite, G.; Koppens, F.; Zurutuza, A.; Casanova, F.; Hueso, L. E.; Hillenbrand, R. Science 2014, 344, 1369-1373 10.1126/science.1253202
9. Gerber, J. A.; Berweger, S.; O'Callahan, B. T.; Raschke, M. B. Phys. Rev. Lett. 2014, 113, 055502 10.1103/PhysRevLett.113.055502
10. Woessner, G.; Lundeberg, M. B.; Gao, Y.; Principi, A.; Alonso-González, P.; Carrega, M.; Watanabe, K.; Taniguchi, T.; Vignale, G.; Polini, M.; Hone, J.; Hillenbrand, R.; Koppens, F. H. L. Nat. Mater. 2015, 14, 421-425 10.1038/nmat4169
11. Fei, Z.; Iwinski, E. G.; Ni, G. X.; Zhang, L. M.; Bao, W.; Rodin, A. S.; Lee, Y.; Wagner, M.; Liu, M. K.; Dai, S.; Goldflam, M. D.; Thiemens, M.; Keilmann, F.; Lau, C. N.; Castro-Neto, A. H.; Fogler, M. M.; Basov, D. N. Nano Lett. 2015, 15, 4973-4978 10.1021/acs.nanolett.5b00912
12. Goldflam, M. D.; Ni, G. X.; Post, K. W.; Fei, Z.; Yeo, Y.; Tan, J. Y.; Rodin, A. S.; Chapler, B. C.; Özyilmaz, B.; Castro Neto, A. H.; Fogler, M. M.; Basov, D. N. Nano Lett. 2015, 15, 4859-4864 10.1021/acs.nanolett.5b00125
13. Ju, L.; Geng, B.; Horng, J.; Girit, C.; Martin, M.; Hao, Z.; Bechtel, H. A.; Liang, X.; Zettl, A.; Shen, Y. R.; Wang, F. Nat. Nanotechnol. 2011, 6, 630-634 10.1038/nnano.2011.146
14. Yan, H.; Li, X.; Chandra, B.; Tulevski, G.; Wu, Y.; Freitag, M.; Zhu, W.; Avouris, P.; Xia, F. Nat. Nanotechnol. 2012, 7, 330-334 10.1038/nnano.2012.59
15. Yan, H.; Low, T.; Zhu, W.; Wu, Y.; Freitag, M.; Li, X.; Guinea, F.; Avouris, P.; Xia, F. Nat. Photonics 2013, 7, 394-399 10.1038/nphoton.2013.57
16. Brar, V. W.; Jang, M. S.; Sherrott, M.; Lopez, J. J.; Atwater, H. Nano Lett. 2013, 13, 2541 10.1021/nl400601c
17. Otsuji, T.; Popov, V.; Ryzhii, V. J. Phys. D: Appl. Phys. 2014, 47, 094006 10.1088/0022-3727/47/9/094006
18. Low, T.; Avouris, P. ACS Nano 2014, 8, 1086 10.1021/nn406627u
19. Allen, S. J.; Tsui, D. C.; Logan, R. A. Phys. Rev. Lett. 1977, 38, 980 10.1103/PhysRevLett.38.980
20. Li, Y.; Yan, H.; Farmer, D. B.; Meng, X.; Zhu, W.; Osgood, R. M.; Heinz, T. F.; Avouris, P. Nano Lett. 2014, 14, 1573 10.1021/nl404824w
21. Rodrigo, D.; Limaj, O.; Janner, D.; Etezadi, D.; Garcia de Abajo, F. J.; Pruneri, V.; Altug, H. Science 2015, 349, 165-168 10.1126/science.aab2051
22. Andersen, D. R. J. Opt. Soc. Am. B 2010, 27, 818-823 10.1364/JOSAB.27.000818
23. Freitag, M.; Low, T.; Zhu, W.; Yan, H.; Xia, F.; Avouris, P. Nat. Commun. 2013, 4, 1951 10.1038/ncomms2951
24. Dai, S.; Ma, Q.; Liu, M. K.; Andersen, T.; Fei, Z.; Goldflam, M. D.; Wagner, M.; Watanabe, K.; Taniguchi, T.; Thiemens, M.; Keilmann, F.; Janssen, G. C. A. M.; Zhu, S.-E.; Jarillo-Herrero, P.; Fogler, M. M.; Basov, D. N. Nat. Nanotechnol. 2015, 10, 682-686 10.1038/nnano.2015.131
25. Fang, Z.; Wang, Y.; Schlather, A. E.; Liu, Z.; Ajayan, P. M.; Garcia de Abajo, F. J.; Nordlander, P.; Zhu, X.; Halas, N. J. Nano Lett. 2014, 14, 299-304 10.1021/nl404042h
26. Keilmann, F.; Amarie, S. J. Infrared, Millimeter, Terahertz Waves 2012, 33, 479 10.1007/s10762-012-9894-x
27. Calado, V. E.; Zhu, S.; Goswami, S.; Xu, Q.; Watanabe, K.; Taniguchi, T.; Janssen, G. C. A. M.; Vandersypen, L. M. K. Appl. Phys. Lett. 2014, 104, 023103 10.1063/1.4861627
28. Dai, S.; Fei, Z.; Ma, Q.; Rodin, A. S.; Wagner, M.; McLeod, A. S.; Liu, M. K.; Gannett, W.; Regan, W.; Watanabe, K.; Taniguchi, T.; Thiemens, M.; Dominguez, G.; Castro Neto, A. H.; Zettl, A.; Keilmann, F.; Jarillo-Herrero, P.; Fogler, M. M.; Basov, D. N. Science 2014, 343, 1125-1129 10.1126/science.1246833
29. Wagner, M.; Fei, Z.; McLeod, A. S.; Rodin, A. S.; Bao, W.; Iwinski, E. G.; Zhao, Z.; Goldflam, M.; Liu, M. K.; Dominguez, G.; Thiemens, M.; Fogler, M. M.; Castro Neto, A. H.; Lau, C. N.; Amarie, S.; Keilmann, F.; Basov, D. N. Nano Lett. 2014, 14, 894-900 10.1021/nl4042577
30. Zhang, L. M.; Andreev, G. O.; Fei, Z.; McLeod, A. S.; Dominguez, G.; Thiemens, M.; Castro-Neto, A. H.; Basov, D. N.; Fogler, M. M. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 2012, 85, 075419 10.1103/PhysRevB.85.075419
31. Dubrovkin, A.; Tao, J.; Yu, X. C.; Zheludev, N.; Wang, Q. J. Sci. Rep. 2015, 5, 9837 10.1038/srep09837
32. Principi, A.; Carrega, M.; Lundeberg, M. B.; Woessner, A.; Koppens, F. H. L.; Vignale, G.; Polini, M. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 2014, 90, 165408 10.1103/PhysRevB.90.165408
33. Volkov, V. A.; Mikhailov, S. A. Sov. Phys. JETP 1988, 67, 1639
34. Nikitin, A. Y.; Guinea, F.; García-Vidal, F. J.; Martín-Moreno, L. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 2011, 84, 161407 10.1103/PhysRevB.84.161407
35. Crassee, I.; Orlita, M.; Potemski, M.; Walter, A. L.; Ostler, M.; Seyller, T.; Gaponenko, I.; Chen, J.; Kuzmenko, A. B. Nano Lett. 2012, 12, 2470-2474 10.1021/nl300572y
36. Poumirol, J. M.; Yu, W.; Chen, X.; Berger, C.; de Heer, W. A.; Smith, M. L.; Ohta, T.; Pan, W.; Goerbig, M. O.; Smirnov, D.; Jiang, Z. Phys. Rev. Lett. 2013, 110, 246803 10.1103/PhysRevLett.110.246803
37. Yan, H.; Li, Z.; Li, X.; Zhu, W.; Avouris, P.; Xia, F. Nano Lett. 2012, 12, 3766 10.1021/nl3016335
38. Gu, L.; Sigle, W.; Koch, C. T.; Ögüt, B.; van Aken, P. A.; Talebi, N.; Vogelgesang, R.; Mu, J.; Wen, X.; Mao, J. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 2011, 83, 195433 10.1103/PhysRevB.83.195433
39. Schmidt, F.-P.; Ditlbacher, H.; Hohenester, U.; Hohenau, A.; Hofer, F.; Krenn, J. R. Nat. Commun. 2014, 5, 3604 10.1038/ncomms4604