Photoemission Current from Metal Nanoparticles in Silicon

Abstract

Це дослідження дає уявлення про явище поверхневої фотоемісії металевих наночастинок, враховуючи збудження локалізованого плазмового резонансу (LPR). LPR викликає значні зміни в електронній густині та електричному полі, що призводить до посилення фотоемісії порівняно з макроскопічними структурами. Уточнюються теоретичні формулювання, включаючи вирази для ймовірності фотоемісії, що дозволяє глибше зрозуміти процес. Обговорюються практичні наслідки, наголошується на розробці оптоелектронних пристроїв і ефективних фотодетекторів з використанням наночастинок. Результати демонструють спектральну залежність імовірності фотоемісії та струму, підкреслюючи придатність таких матеріалів, як мідь, для застосування на основі наночастинок. Дослідження сприяє оптимізації ефектів наноплазмоніки та розширює вибір матеріалів для ефективної фотоемісії.

This study provides insights into the phenomenon of surface photoemission from metal nanoparticles, considering the excitation of Localized Plasma Resonance (LPR). LPR induces significant changes in electron density and electric field, resulting in enhanced photoemission compared to macroscopic structures. Theoretical formulations, including expressions for photoemission probability, are elucidated, enabling a deeper understanding of the process. Practical implications are discussed, emphasizing the development of optoelectronic devices and efficient photodetectors using nanoparticles. Results demonstrate the spectral dependence of photoemission probability and current, high-lighting the suitability of materials like copper for nanoparticle-based applications. The study con-tributes to optimizing nanoplasmonics effects and expands the material choices for efficient photoemission.