纳米结构透明导电氧化物薄膜中的等离激元共振
光学
2012-11-27 v1 材料科学
摘要
透明导电氧化物 (TCO) 正成为替代银和金等贵金属的潜在材料,用于近红外 (NIR) 波段的低损耗等离激元和超材料 (MMs) 应用。人们已研究了 TCO 的光学特性,以评估这些材料在等离激元和超材料器件中作为金属替代品的功能和潜力,即使超出其作为电极材料的常规用途。然而,对于等离激元和超材料器件必不可少的 TCO 纳米尺度图案化研究尚不充分。本文研究了 TCO 的纳米图案化工艺,特别是结合电子束光刻的剥离技术,以及利用 TCO 实现等离激元纳米结构。通过采用开发的纳米图案化工艺,我们制备了 TCO 纳米盘的二维周期阵列,并表征了材料的等离激元特性,以评估 TCO 作为金属替代品的性能。在 1.6 至 2.1 微米的波长范围内,观察到了 TCO 中自由电子的光诱导集体振荡(体等离激元)和局域表面等离激元共振。观察到了定义明确的共振峰,这些共振峰可以通过改变掺杂量以及在氮气氛围中对 TCO 纳米盘进行热退火而进行显著调谐,同时保持低损耗特性。
引用
@article{arxiv.1211.5988,
title = {Plasmonic resonances in nanostructured transparent conducting oxide films},
author = {Jongbum Kim and Gururaj V. Naik and Naresh K. Emani and Alexandra Boltasseva},
journal= {arXiv preprint arXiv:1211.5988},
year = {2012}
}
备注
7 pages, 7 figures