Back to Search Start Over

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

Authors :
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
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)
Source :
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⟩
Publication Year :
2022
Publisher :
Elsevier BV, 2022.

Abstract

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.

Details

ISSN :
00219797 and 10957103
Volume :
609
Database :
OpenAIRE
Journal :
Journal of Colloid and Interface Science
Accession number :
edsair.doi.dedup.....fdcdc68b9a928b2b388d9455712d2301
Full Text :
https://doi.org/10.1016/j.jcis.2021.11.163