双曲超天线中的热电子动力学与弛豫
光学
2022-09-01 v1 材料科学
摘要
传统的等离子体纳米天线在同一波长区域具有散射和吸收带,使其无法同时充分发挥这两项特性的潜力。在这方面,双曲超天线 (HMA) 在不同光谱范围提供独立、可调且分离的散射与吸收共振带。此处,我们利用HMA中这些分离的光谱带增强并改基于热电子的现象。一方面,我们观测到热载流子对粒子等离子的光激发发射;另一方面,我们利用超快瞬态吸收光谱表征热电子的动力学。与相应的等离子体纳米盘天线 (NDA) 相比,HMA中实现了扩展的等离子体调制光致发光 (PM-PL) 谱,这归因于其特殊的散射谱。此外,HMA在较长波长的吸收带增强了近红外区 (NIR) 中等离子体诱导热电子 (HEs) 的激发效率并延长了寿命。这拓宽了传统NDA中无法观测到的可见/近红外波段的应用。我们的结果进一步表明,此类超天线可按需产生等离子体诱导热载流子,并为热载流子辅助光化学的优化与设计提供见解。
引用
@article{arxiv.2208.14771,
title = {Hot electron dynamics and relaxation in hyperbolic meta-antennas},
author = {Rakesh Dhama and Mohsin Habib and Alireza R. Rashed and Humeyra Caglayan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2208.14771},
year = {2022}
}