完美吸收和强耦合是光与物质相互作用的两种较认可的机制，在激子2D材料中，特别是在MoS₂中，这两种状态都作为单独的现象进行了研究，然而，用于达到这些状态的结构通常需要复杂的纳米制造。鉴于此，来自查尔默斯理工大学物理系的Timur O. Shegai等人证实了在由玻璃衬底支撑的薄MoS₂多层膜中发生完全吸收和强耦合。

文章要点：

1) 该研究通过傅里叶平面成像和光谱学测量了机械剥离的MoS₂薄片在光线之外的不同角度的反射光谱，并发现MoS₂单层中的吸收通过在临界角照射而在C激子处增加了74%，超薄MoS₂薄片（4–8层）可实现完美的吸收，其角度和频率对精确层数具有显著的敏感性；

2) 此外，通过计算复频率平面中散射矩阵的零点和极点，研究确定了薄（<10层）和厚（>10层）极限的完美吸收（零点）和强耦合（极点）条件，这项工作的发现揭示了MoS₂裸片中光与物质相互作用的丰富物理学，有望应用于纳米光子和光采集应用。

参考资料：

T.O. Shegai, et al. Perfect Absorption and Strong Coupling in Supported MoS2 Multilayers. ACS Nano (2023).

DOI: 10.1021/acsnano.2c08947

https://doi.org/10.1021/acsnano.2c08947