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Enhanced light absorption of silicon in the near-infrared band by designed gold nanostructures

Chinese Physics B 2014年第4期23卷 551-556页

作者：刘菊钟晓岚李志远 Laboratory of optical Physics Institute of Physics Chinese Academy of Sciences

A scheme to enhance near-infrared band absorption of a Si nanoparticle by placing the Si nanoparticle into a designed gold nanostructure is proposed. Three-dimensional （3D） finite-difference time-domain simulations are employed to calcu- late the absorption spectrum of the Si nanostructure and maximize it by generating alternate designs. The results show that in the near-infrared region over 700 nm, the absorption of a pure Si nanoparticle is very low, but when the same nanoparticle is placed within an optimally designed gold nanostructure, its absorption cross section can be enhanced by more than two orders of magnitude in the near-infrared band.

关键词： surface plasmon resonance near-infrared silicon absorption finite-difference time-domain opti-mization

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