Phase change material-based nano-cavity as an efficient optical modulator

材料科学 光电子学 光调制器 吸收(声学) 无定形固体 光子学 光学腔 相位调制 光学 激光器 相位噪声 物理 复合材料 有机化学 化学
作者
Sandeep Kumar Chamoli,Gopal Verma,Subhash C. Singh,Chunlei Guo
出处
期刊:Nanotechnology [IOP Publishing]
卷期号:32 (9): 095207-095207 被引量:26
标识
DOI:10.1088/1361-6528/abcb7a
摘要

Abstract Structural phase transition induced by temperature or voltage in phase change materials has been used for many tunable photonic applications. Exploiting reversible and sub-ns fast switching in antimony trisulfide (Sb 2 S 3 ) from amorphous (Amp) to crystalline (Cry), we introduced a reflection modulator based on metal–dielectric–metal structure. The proposed design exhibits tunable, perfect, and multi-band absorption from visible to the near-infrared region. The reflection response of the system shows >99% absorption of light at normal incidence. The maximum achievable modulation efficiency with a narrow line width is ∼98%. Interestingly, the designed cavity supports critical resonance in an ultrathin (∼ λ /15) Sb 2 S 3 film with perfect, broadband, and tunable absorption. Finally, we proposed a novel hybrid cavity design formed of Cry and Amp Sb 2 S 3 thin films side-by-side to realize an optical modulator via relative motion between the incident light beam and cavity. The proposed lithographic free structure can be also used for filtering, optical switching, ultrathin photo-detection, solar energy harvesting, and other energy applications.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
刚刚
frankyeah发布了新的文献求助10
1秒前
悦耳的迎蕾完成签到,获得积分10
1秒前
Ha完成签到,获得积分10
2秒前
yang完成签到,获得积分10
2秒前
张弘民发布了新的文献求助10
3秒前
zzzqqq完成签到,获得积分10
3秒前
Willwzh完成签到,获得积分10
3秒前
自由马丁完成签到,获得积分10
3秒前
鲅鱼圈完成签到,获得积分10
4秒前
kitty完成签到 ,获得积分10
4秒前
靖哥完成签到,获得积分10
4秒前
花在开发布了新的文献求助10
4秒前
一一完成签到 ,获得积分10
6秒前
silence完成签到,获得积分10
6秒前
lisa完成签到,获得积分10
6秒前
大个应助N7采纳,获得10
7秒前
万信心完成签到,获得积分10
7秒前
英吉利25发布了新的文献求助30
7秒前
蒲公英完成签到,获得积分10
7秒前
舒适焦发布了新的文献求助10
8秒前
Zzz呀完成签到 ,获得积分10
9秒前
Ammon完成签到,获得积分10
10秒前
SIC1完成签到,获得积分10
11秒前
zww完成签到,获得积分10
11秒前
lcy完成签到,获得积分10
11秒前
雪山飞龙完成签到,获得积分10
11秒前
陈瑞完成签到 ,获得积分10
12秒前
Simmy完成签到,获得积分10
12秒前
chilin完成签到,获得积分10
12秒前
YaHaa完成签到,获得积分10
12秒前
ssy完成签到,获得积分10
12秒前
Salen-Cr完成签到,获得积分10
12秒前
Janet完成签到,获得积分10
13秒前
神勇马里奥完成签到 ,获得积分10
13秒前
西弗勒斯麻完成签到,获得积分10
13秒前
粱乘风完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
乐乐应助Marvel采纳,获得10
15秒前
高分求助中
Adhesion Science: Principles & Practice 1234
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Introduction to Cosmetic Formulation and Technology, 2nd Edition 400
Petrology and Plate Tectonics,2025 400
Burger's Medicinal Chemistry and Drug Discovery 400
Programming for Chemical Engineers Using C, C++, and MATLAB 320
Birth of Twins After Genome Editing for HIV Resistance 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6688851
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8432705
关于积分的说明 18015676
捐赠科研通 5914536
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2984085
邀请新用户注册赠送积分活动 1960052
关于科研通互助平台的介绍 1898060