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典型文献
偶极子镜面效应FDTD仿真研究与定量分析
文献摘要:
贵金属纳米颗粒的局域等离子体共振可以显著增强宽禁带半导体的可见光响应,但纳米颗粒小体积强散射特性存在吸收系数低的问题,严重限制了其光电转换效率.偶极子镜面效应通过相对简单的金属-介质-金属(metal-insulator-metal,MIM)结构就可以实现宽频谱高效吸收,而了解其性能随关键参数调变规律对于器件设计制备具有重要指导作用.以 AuNPs/TiO2/Au三明治结构为基础,通过时域有限差分法(finite difference time domain,FDTD)仿真了 AuNPs/TiO2/Au 的电/磁场强度和面积,得到不同结构参数下电磁场以及吸收效率的变化趋势.仿真结果表明,中间介质层可以有效调控结构的光吸收特性.当介质层厚度为 60 nm 时,MIM 三明治结构会产生最强的等离子磁共振,且在宽频带(500~850 nm)实现最佳的可见光吸收效率(92%).该研究为进一步设计基于 MIM三明治结构的高效等离子光催化剂和光电器件提供了理论指导.
文献关键词:
FDTD 仿真;偶极子镜面效应;金属-介质-金属(MIM);局域表面等离子体共振;AuNPs/TiO2/Au
作者姓名:
杨婷;张震;贾华萍;菅傲群;桑胜波
作者机构:
太原理工大学 微纳系统研究中心,新型传感器与智能控制教育部和山西省重点实验室,太原 030024
引用格式:
[1]杨婷;张震;贾华萍;菅傲群;桑胜波-.偶极子镜面效应FDTD仿真研究与定量分析)[J].太原理工大学学报,2022(06):1061-1067
A类:
偶极子镜面效应,镜面效应
B类:
FDTD,仿真研究,贵金属纳米颗粒,宽禁带半导体,可见光响应,小体积,强散射,散射特性,吸收系数,光电转换效率,metal,insulator,MIM,器件设计,设计制备,AuNPs,TiO2,三明治结构,时域有限差分法,finite,difference,domain,磁场强度,电磁场,有效调控,光吸收特性,宽频带,光吸收效率,光催化剂,光电器件,局域表面等离子体共振
AB值:
0.253585
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