Напівемпіричні плазмонні коефіцієнти металів для наноплазмоніки
| Автори | N. Yuldasheva, M. Nosirov, S. Matboboeva, J. Gulomov |
| Приналежність |
Andijan State University, 129, Universitet St., 170100 Andijan, Uzbekistan |
| Е-mail | jasurbekgulomov@yahoo.com |
| Випуск | Том 14, Рік 2022, Номер 4 |
| Дати | Одержано 04 липня 2022; у відредагованій формі 07 серпня 2022; опубліковано online 25 серпня 2022 |
| Посилання | N. Yuldasheva, M. Nosirov, S. Matboboeva, J. Gulomov, Ж. нано- електрон. фіз. 14 № 4, 04024 (2022) |
| DOI | https://doi.org/10.21272/jnep.14(4).04024 |
| PACS Number(s) | 77.22.Ch, 02.60.Ed |
| Ключові слова | Метод найменших квадратів, Діелектрична проникність (16) , Наноплазмоніка, Плазмонна частота, Наночастинка (23) . |
| Анотація |
У роботі розглянуто програму для визначення плазмонних параметрів деяких металів методом найменших квадратів на основі експериментальних даних. Отримано аналітичні вирази для дійсної частини діелектричної проникності як функції довжини хвилі падаючого світла. Встановлено, що в усіх металах при довжині хвилі падаючого світла > 0,7 мкм можуть утворюватися наноплазмони. Досліджено залежність діелектричної проникності наночастинок Au, Ag, Cu, Al, Ni, Pt, Zn та Ti, які сьогодні використовуються для сонячної енергетики, від довжини хвилі. Також визначено довжини хвиль, які створюють ефект наноплазмоніки. Установлено, що плазмонна довжина хвилі для наночастинок золота, срібла та платини дорівнює 142,9, 79,1 та 163,9 нм відповідно. Серед металевих наночастинок Al має найкоротшу плазмонну довжину хвилі, а Pt має найдовшу довжину хвилі. Металеві наночастинки вводяться в кремнієві сонячні елементи головним чином для зміни фотонів в інфрачервоному спектрі на фотони у видимому діапазоні, оскільки кремній переважно поглинає фотони у видимому діапазоні, але не може поглинати фотони в інфрачервоному діапазоні. Для того, щоб металева наночастинка перетворювала інфрачервоні фотони у видимі фотони, довжина хвилі плазмона повинна бути більшою. Тому вважається, що наночастинка Pt має найкращий плазмонний коефіцієнт для введення в кремнієві сонячні елементи. Дійсна частина діелектричної проникності розподіляється по ряду Тейлора, а невідомі коефіцієнти визначаються методом найменших квадратів. Одним з основних параметрів є незалежна від довжини хвилі частина коефіцієнта діелектричної проникності. Для Au, Ag, Cu, Al, Ni, Pt, Zn і Ti вона дорівнює 8,76, 14,154, 26,95, 4,830, 0,189, 6,72 і 3,688. Тому встановлено, що Pt має найменший коефіцієнт діелектричної проникності, а Al – найбільший. Найменша похибка розрахунку за методом найменших квадратів має місце в Pt, а найбільша – в Al. |
|
Перелік посилань |
Інші статті цього номера
1) Синтез і характеристики наночастинок фериту Mg-Cd (Mg0.5Cd0.5Nd0.01Fe1.99O4), легованого Nd3+, отриманого у формі товстої плівки для датчиків газу [04001-1-04001-4]2) Структурні, оптичні та магнітні властивості нанокристалічних тонких плівок Cd1 – xMnxS при кімнатній температурі [04002-1-04002-5]
3) Магнітні властивості сполук Co0.1Sb2Te3, Ni0.1Bi2Te3 та Ni0.2In4Se3 [04003-1-04003-3]
4) Деякі фізичні параметри халькогенідів кальцію при високих тисках: напівемпіричний підхід [04004-1-04004-4]
5) Аналітична модель ширини збідненої зони та порогової напруги безперехідного польового транзистора з паралельним затвором [04005-1-04005-5]
6) Перехідне тривимірне термомеханічне моделювання фрикційного контакту системи Pin-on-Disc [04006-1-04006-5]
7) Евристичне моделювання можливостей НБІТ: когнітивні аспекти [04007-1-04007-5]
8) Структура та властивості електроактивних композитів на основі олігомерів різної молекулярної маси, допованих сіллю перхлорату літію [04008-1-04008-5]
9) Дослідження гетеродіелектричного заглибленого оксиду та TFETs з гетеропереходом із подвійним матеріалом [04009-1-04009-4]
10) Оптичні характеристики колоїдних квантових точок AgInS2, синтезованих з водних розчинів [04010-1-04010-6]
11) Вивчення структурних, магнітних та оптичних властивостей кластерів PtAun (n = 1-9) з використанням теорії функціоналу густини [04011-1-04011-5]
12) Визначення оптимальних режимів електронно-променевої мікрообробки поверхонь оптичних елементів [04012-1-04012-7]
13) Приготування об'ємного гетеропереходу перовскіт : фулерен з використанням схеми мікроемульсії без поверхнево-активної речовини. Моделювання, симуляція та експериментальні дослідження [04013-1-04013-5]
14) Обробка нелінійних електричних кіл за допомогою похідної Капуто-Фабріціо [04014-1-04014-5]
15) Утворення дислокацій при легуванні фосфором в технології кремнієвих p-i-n фотодіо-дів та їх вплив на темнові струми [04015-1-04015-6]
16) Фоточутливі гетеропереходи CuFeO2/n-InSe [04016-1-04016-5]
17) Оптична діагностика нанокристалів CdSe1 – xTex, вирощених у боросилікатному склі [04017-1-04017-6]
18) Кінетика розподілу надлишкових носіїв заряду в двосторонньому макропористому кремнії з різною товщиною пористих шарів [04018-1-04018-5]
19) Вплив відпалу на фізичні властивості хімічно виготовлених плівок Cu2 – xSe [04019-1-04019-4]
20) Еволюція магнітного порядку в нанокристалічному сплаві Fe1 – xAlx [04020-1-04020-4]
21) Концентраційні ефекти в електронних властивостях високоентропійних плівкових сплавів [04021-1-04021-4]
22) Дослідження сплавів Fe1 – xAlx, подрібнених у кульовому млині, за допомогою TEM та XPS [04022-1-04022-4]
23) Вплив ізовалентного заміщення катіонів Bi на катіони La на термодинамічні властивості та кристалічну структуру нанокомпозитів на основі BiFeO3 [04023-1-04023-5]
24) Вплив різних концентрацій телуру на структурні та оптичні властивості наноструктурованих плівок ZnO, нанесених золь-гель методом [04025-1-04025-4]
25) Розподіл атомів молібдену в глибині поверхневого шару монокристалу ніобію, отриманого іонним бомбардуванням [04026-1-04026-3]
26) Основні характеристики напівпровідників антимоніду арсеніду галію та індію (GaxIn1 – xAsySb1 – y) за допомогою MATLAB [04027-1-04027-4]
27) Порівняння кремнію (Si) та арсеніду галію (GaAs) за допомогою MATLAB [04028-1-04028-4]
28) Мікросмужкова антена з розширенням смуги пропускання та круговою поляризацією з використанням L-слоту та стопкою прямокутних паразитних елементів [04029-1-04029-5]
29) Двовісна модель теплового балансу сонячного колектора [04030-1-04030-4]
30) Дослідження процесів швидкого перемикання в структурах на основі телуриду кадмію [04031-1-04031-4]
31) Чисельні дослідження теплового керування кількома електронними пристроями з використанням радіаторів із металевої піни [04032-1-04032-5]
32) Дослідження морфології поверхні під час вирощування наночастинок в гібридних плівках за допомогою методу впливу газу [04033-1-04033-4]
33) Термоелектричні охолоджувачі з фрикційними паровими гальмами [04034-1-04034-4]
