基于氧化锌薄膜的可见光完美吸收体仿真研究

• 作者: 杨辉 熊娟 杨伟佳 杨焱 王钊
• 来源期刊: 湖北大学学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 一维光栅 完美吸收体 氧化锌 有限元仿真
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 所属期刊栏目: 化学化工与材料科学
• 页码范围: 229-234
• 页数: 6页
• 分类号: TN384
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1000-2375.2022.02.017

摘要

提出一种基于Au-ZnO-Au三明治结构的可见光频段完美光吸收体结构.采用COMSOL有限元法对所提出的完美吸收体结构的光学特性进行模拟仿真,研究金属层、介质层和顶部金属光栅层的厚度以及光栅的宽度和周期等结构参数对其光学性质的影响规律.研究结果表明,当光栅周期为450 nm、光栅宽度为100 nm、光栅层厚度为60 nm、ZnO层厚度为20 nm且Au层厚度为80 nm时,完美吸收体结构在508 nm波长处的结构阻抗ZStru与真空阻抗ZVac达到理想匹配,且器件的最大光吸收率达100％,实现对该波段可见光的完美吸收.