基于等离激元的光电探测器正受到越来越多的关注,因为其简单的结构变化可使光电探测器具有巨大的敏感性。近日,莱斯大学Douglas Natelson等采用不对称金纳米结构,通过光热电响应进行光检测。
本文要点:
1)该单金属光电探测器通过金纳米线在所需波长的等离激元共振产生的局部光吸收来产生温度梯度。结合与几何形状依赖的Seebeck系数,在照亮整个几何形状时产生净电信号,并具有等离激元共振的光谱敏感性和偏振依赖性。
2)作者展示了近红外范围内的两个波长处(785和1060 nm)的单波长光电探测器的实验结果和模拟。基于仿真结果和与几何相关的Seebeck响应的模型,作者演示了一种光电探测器结构,该结构针对两个波长生成具有相反符号的偏振敏感响应。并将实验光热电结果与模拟相结合,推断Seebeck响应的几何依赖性。
该工作报道的结果可用于进一步提高光电探测器的响应度。
Mahdiyeh Abbasi, et al. Single Metal Photodetectors Using Plasmonically-Active Asymmetric Gold Nanostructures. ACS Nano, 2020
DOI: 10.1021/acsnano.0c08035