تقویت جذب پهن باند نور در تک لایه های دی سلناید تنگستن به کمک ساختارهای پلاسمون سطحی
Publish place: The Physics Society Of Iran، Vol: 23، Issue: 2
Publish Year: 1402
Type: Journal paper
Language: Persian
View: 76
This Paper With 11 Page And PDF Format Ready To Download
- Certificate
- I'm the author of the paper
Export:
Document National Code:
JR_PSI-23-2_015
Index date: 21 July 2024
تقویت جذب پهن باند نور در تک لایه های دی سلناید تنگستن به کمک ساختارهای پلاسمون سطحی abstract
در طول دهه گذشته مواد دو بعدی مانند گرافن و دیکالکوژنهای فلزات واسطه، به دلیل خواص الکتریکی و نوری قابل ملاحظه ای که دارند، توجه گستردهای را در نانو فوتونیک و اپتو الکترونیک به خود جذب کرده اند. برخلاف گرافن با گاف انرژی صفر، دیکالکوژنهای فلزات واسطه، مانند دی سلناید تنگستن که در حالت حجیم گاف انرژی خیلی بزرگ و غیرمستقیم دارند، با کاهش ضخامت آنها به تک لایه، گافهای نواری مستقیم در ناحیه مرئی و فروقرمز نزدیک دارند. با این حال به دلیل ضخامت اتمی ذاتی، این مواد با چالش شدیدی برای بر هم کنش بین نور و ماده مواجه میشوند که منجر به جذب و گسیل نور ضعیف میشود. برای مثال تک لایههای دی سلناید تنگستن با ضخامت ۶۴۹/۰ نانومتر که گاف انرژی ۶۴/۱ الکترون ولت دارد، کمتر از ۱۰% نور فرودی را جذب میکنند. بنابراین افزایش میزان جذب نور در تک لایههای دی سلناید تنگستن و سایر دیکالکوژنهای فلزات واسطه به مسئله مهمی برای کاربردهای عملی در دستگاههای الکترونیکی و فوتونیکی تبدیل می شود. یک راهحل برای رفع این مشکل میتواند ترکیب این تک لایهها با ساختارهای پلاسمون سطحی باشد. در این مقاله به دنبال این هستیم که با طراحی یک سلول واحد نسبتا ساده، میزان جذب نور در ناحیه مرئی و فروقرمز نزدیک را به حالت پهن باند ارتقا دهیم. میانگین جذب جاذب پیشنهادی در بازه طول موجی ۶۰۰ تا ۸۵۰ نانومتر تقریبا برابر ۹۳ درصد به دست میآید. لازم به ذکر است که شبیه سازی های موجود در این مقاله، به وسیله نرم افزار لومریکال انجام شده است.این نرم افزار مبتنی بر گسستهسازی معادلات ماکسول در حوزه زمان و مکان به کمک روش تفاضل محدود در حوزه زمان است.
تقویت جذب پهن باند نور در تک لایه های دی سلناید تنگستن به کمک ساختارهای پلاسمون سطحی Keywords:
دی کالکوژن های فلزات واسطه , تک لایه های دی سلناید تنگستن , پلاسمون سطحی , جذب پهن باند , نرم افزار لومریکال
تقویت جذب پهن باند نور در تک لایه های دی سلناید تنگستن به کمک ساختارهای پلاسمون سطحی authors
زهرا صادق تبریزی
گروه فیزیک، دانشکده علوم، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد
مهدی خزاعی نژاد قره تکان
گروه فیزیک، دانشکده علوم، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد
مراجع و منابع این Paper:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این Paper را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود Paper لینک شده اند :
