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基于一维周期性金属-介质薄膜多波段高效吸收体的制备及其光学特性研究

李辉 冀婷 王艳珊 王文艳 郝玉英 崔艳霞

李辉, 冀婷, 王艳珊, 王文艳, 郝玉英, 崔艳霞. 基于一维周期性金属-介质薄膜多波段高效吸收体的制备及其光学特性研究[J]. 红外与激光工程, 2019, 48(2): 203004-0203004(6). doi: 10.3788/IRLA201948.0203004
引用本文: 李辉, 冀婷, 王艳珊, 王文艳, 郝玉英, 崔艳霞. 基于一维周期性金属-介质薄膜多波段高效吸收体的制备及其光学特性研究[J]. 红外与激光工程, 2019, 48(2): 203004-0203004(6). doi: 10.3788/IRLA201948.0203004
Li Hui, Ji Ting, Wang Yanshan, Wang Wenyan, Hao Yuying, Cui Yanxia. Fabrication and optical properties of efficient multiband absorbers based on one-dimensional periodic metal-dielectric multilayers[J]. Infrared and Laser Engineering, 2019, 48(2): 203004-0203004(6). doi: 10.3788/IRLA201948.0203004
Citation: Li Hui, Ji Ting, Wang Yanshan, Wang Wenyan, Hao Yuying, Cui Yanxia. Fabrication and optical properties of efficient multiband absorbers based on one-dimensional periodic metal-dielectric multilayers[J]. Infrared and Laser Engineering, 2019, 48(2): 203004-0203004(6). doi: 10.3788/IRLA201948.0203004

基于一维周期性金属-介质薄膜多波段高效吸收体的制备及其光学特性研究

doi: 10.3788/IRLA201948.0203004
基金项目: 

国家自然科学基金(61475109,61775156,61605136);山西省自然科学基金(201601D021051,201701D211002,201603D421042,201605D131038)

详细信息
    作者简介:

    李辉(1991-),男,硕士生,主要从事表面等离激元吸收体方面的研究。Email:1445645246@qq.com

    通讯作者: 冀婷(1991-),女,副教授,主要从事微纳光电子材料与器件方面的研究。Email:jiting@tyut.edu.cn
  • 中图分类号: TB34

Fabrication and optical properties of efficient multiband absorbers based on one-dimensional periodic metal-dielectric multilayers

  • 摘要: 通过热蒸发和磁控溅射方法在厚金属Ag反射层上制备了由一维周期性Ag金属薄层和MoO3/SiO2介质层组成的多波段吸收体。实验结果表明:随着周期数(N)的增加,吸收峰的个数也相应增加,且精确等于周期数。对于Ag薄层厚度为14 nm、MoO3层和SiO2层厚度分别为2 nm及135 nm的吸收体,实验测得在400~900 nm波长范围内的积分吸收效率从N=1时的29.4%增加到N=6时的57.2%,趋势与理论计算结果一致。此外,测量结果表明:吸收峰对入射角度及偏振不敏感。笔者还在柔性聚对苯二甲酸乙二醇酯衬底上制备了多层吸收体,弯曲1 000次后仍基本保持原有的吸波性能。该吸收体在光伏和热辐射调控等领域具有潜在应用价值。
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出版历程
  • 收稿日期:  2018-09-10
  • 修回日期:  2018-10-20
  • 刊出日期:  2019-02-25

基于一维周期性金属-介质薄膜多波段高效吸收体的制备及其光学特性研究

doi: 10.3788/IRLA201948.0203004
    作者简介:

    李辉(1991-),男,硕士生,主要从事表面等离激元吸收体方面的研究。Email:1445645246@qq.com

    通讯作者: 冀婷(1991-),女,副教授,主要从事微纳光电子材料与器件方面的研究。Email:jiting@tyut.edu.cn
基金项目:

国家自然科学基金(61475109,61775156,61605136);山西省自然科学基金(201601D021051,201701D211002,201603D421042,201605D131038)

  • 中图分类号: TB34

摘要: 通过热蒸发和磁控溅射方法在厚金属Ag反射层上制备了由一维周期性Ag金属薄层和MoO3/SiO2介质层组成的多波段吸收体。实验结果表明:随着周期数(N)的增加,吸收峰的个数也相应增加,且精确等于周期数。对于Ag薄层厚度为14 nm、MoO3层和SiO2层厚度分别为2 nm及135 nm的吸收体,实验测得在400~900 nm波长范围内的积分吸收效率从N=1时的29.4%增加到N=6时的57.2%,趋势与理论计算结果一致。此外,测量结果表明:吸收峰对入射角度及偏振不敏感。笔者还在柔性聚对苯二甲酸乙二醇酯衬底上制备了多层吸收体,弯曲1 000次后仍基本保持原有的吸波性能。该吸收体在光伏和热辐射调控等领域具有潜在应用价值。

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