An Ultra-Thin Near-Perfect Absorber via Block Copolymer Engineered Metasurfaces

Autor: Cian Cummins, Alberto Alvarez-Fernandez, Nils Demazy, Marc Zelsmann, Georges Hadziioannou, Philippe Barois, Ahmed Bentaleb, Alexandre Baron, Ranjeet Dwivedi, Gwenaelle Pound-Lana, Quentin Flamant, Guillaume Fleury, Virginie Ponsinet
Přispěvatelé: Centre de Recherche Paul Pascal (CRPP), Université de Bordeaux (UB)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de Chimie des Polymères Organiques (LCPO), Université de Bordeaux (UB)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie, de Biologie et de Physique (ENSCBP)-Institut Polytechnique de Bordeaux-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Team 4 LCPO : Polymer Materials for Electronic, Energy, Information and Communication Technologies, Université de Bordeaux (UB)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie, de Biologie et de Physique (ENSCBP)-Institut Polytechnique de Bordeaux-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie, de Biologie et de Physique (ENSCBP)-Institut Polytechnique de Bordeaux-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), University College of London [London] (UCL), Laboratoire des technologies de la microélectronique (LTM ), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA), ANR-10-EQPX-0028,ELORPrinttec,'Plate-forme de l'Université de Bordeaux pour l'organique électronique imprimable : de la molécule aux dispositifs et systèmes intégrés - valorisation et commercialisation'(2010), ANR-10-IDEX-0003,IDEX BORDEAUX,Initiative d'excellence de l'Université de Bordeaux(2010), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie, de Biologie et de Physique (ENSCBP)-Institut Polytechnique de Bordeaux-Institut de Chimie du CNRS (INC), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie, de Biologie et de Physique (ENSCBP)-Institut Polytechnique de Bordeaux-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie, de Biologie et de Physique (ENSCBP)-Institut Polytechnique de Bordeaux-Institut de Chimie du CNRS (INC), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives - Laboratoire d'Electronique et de Technologie de l'Information (CEA-LETI), Direction de Recherche Technologique (CEA) (DRT (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Equipex ELORPrintTec ANR-10-EQPX-28-01 French state’s Initiative d’Excellence Bordeaux IdEx ANR-10-IDEX-003-02, European Project: IdEx Bordeaux (ANR-10-IDEX- 003-02)
Rok vydání: 2022
Předmět:
Zdroj: Journal of Colloid and Interface Science
Journal of Colloid and Interface Science, 2022, 609, pp.375-383. ⟨10.1016/j.jcis.2021.11.163⟩
Journal of Colloid and Interface Science, Elsevier, 2022, 609, pp.375-383. ⟨10.1016/j.jcis.2021.11.163⟩
ISSN: 0021-9797
1095-7103
DOI: 10.1016/j.jcis.2021.11.163
Popis: International audience; Producing ultrathin light absorber layers is attractive towards the integration of lightweight planar components in electronic, photonic, and sensor devices. In this work, we report the experimental demonstration of a thin gold (Au) metallic metasurface with near-perfect visible absorption (~ 95 %). Au nanoresonators possessing heights from 5-15 nm with sub-50 nm diameters were engineered by block copolymer (BCP) templating. The Au nanoresonators were fabricated on an alumina (Al2O3) spacer layer and a reflecting Au mirror, in a film-coupled nanoparticle design. The BCP nanopatterning strategy to produce desired heights of Au nanoresonators was tailored to achieve nearperfect absorption at ≈ 600 nm. The experimental insight described in this work is a step forward towards realizing large area flat optics applications derived from subwavelengththin metasurfaces.
Databáze: OpenAIRE