研究目的
研究通过在金属-介质-金属（MDM）结构中插入近零介电常数（ENZ）薄膜来定制吸收光谱的方法，以拓宽吸收带宽。
研究成果
将ENZ薄膜插入MDM结构中，由于ENZ模式与等离子体模式的耦合，显著拓宽了吸收带宽。优化后的结构在宽波长范围内实现了高吸收率，在太阳能电池、光伏和传感领域具有潜在应用价值。
研究不足
该研究仅限于数值模拟，未包含实验验证。实际制造挑战及成本影响未详细讨论。
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通过在金属-介质-金属结构中插入一个等效介电常数近零薄膜来定制吸收光谱
DOI：10.1016/j.ssc.2018.12.006
期刊：Solid State Communications
出版年份：2019
更新时间：2025-09-23 15:19:57
摘要：
本文通过解析方法提出并数值研究了调控金属-介质-金属（MDM）谐振器吸收带的方法。通过在MDM层间插入近零介电常数（ENZ）薄膜，利用ENZ模式与局域边缘等离子体模式的耦合效应可显著拓宽吸收带宽。研究基于大量仿真结果，给出了优化吸收率所需的各层厚度设计理论依据，并通过监测共振电场和磁场进一步探究了ENZ模式耦合产生的混合共振特性。该超材料吸收器在斜入射条件下可实现大带宽的高效吸收。本文提出的方法与结构在太阳能电池、光伏及传感应用领域的高度集成纳米结构中具有潜在应用前景。
作者：
Huaiqing Liu，Shuomin Zhong，Yixiao Gao，Jifu Huang，Taijun Liu，Gaoming Xu
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