在等离激元学与超材料中用替代材料取代贵金属：这个想法有多好？
光学
2017-04-12 v1
摘要
当前主导等离激元学和超材料领域的贵金属存在较大的欧姆损耗。新型等离激元材料，如掺杂氧化物和氮化物，具有更低的材料损耗，用它们替代金属有望实现损耗降低的等离激元和超材料结构，具有更尖锐的共振和更高的场集中度。本文对这一前景进行了严格的分析检验，结果表明，仅具有低材料损耗并不足以降低等离激元结构中的模式损耗。要降低模式损耗，等离子体频率必须显著高于工作频率，这是绝对必要的。通过纳米粒子等离激元和间隙等离激元的例子，我们得出结论：即使在中红外光谱区，金属相对于替代介质仍然保持优势。这些新材料可能在吸收损耗高反而有益的领域找到应用，例如医学和热光伏领域。
引用
@article{arxiv.1608.07866,
title = {Replacing Noble Metals with Alternative Materials in Plasmonics and Metamaterials: how good an idea?},
author = {Jacob B Khurgin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1608.07866},
year = {2017}
}