当光入射到金属纳米结构上时，会产生一种独特的光学现象，称为局部表面等离振子共振（LSPR），这是由自由电子在金属中随入射光子振荡引起的共振而引起的自由电子的集合。 LSPR激发后，表面等离激元可以通过辐射或非辐射效应衰减。辐射衰减是通过光子再发射的机制进行的，而非辐射衰减可以通过Landau阻尼将金属中的电子激发成热。电子的。这些激发的热电子的寿命非常短，这主要是由于金属中电子之间的散射和弛豫引起的。为了利用这些激发的热电子，已经提出了其中金属纳米结构与半导体接触以形成肖特基结的装置。对于位于肖特基结界面平均自由程范围内的热电子，如果它们具有足够的能量并满足一定的动量条件，则它们可以克服势垒的高度并转移到半导体的导带中。电流的贡献如图1所示。但是，由于热电子和肖特基结本身的特性，基于这种机制收集热电子的效率非常低，这限制了此类器件的光电转换效率并影响了电子的效率。描述了设备的性能参数。目前，大量的研究工作仍致力于探索如何有效地提高热电子的收集效率。近年来，一些研究人员提出，通过在半导体材料中嵌入金属纳米结构以在金属结构周围形成三维肖特基结，可以从多个方向收集金属内部激发的热电子，从而大大提高了光电效率。转换。近年来，韩国科学技术高等专科学校的研究人员使用这种三维肖特基结来研究入射光的偏振方向与肖特基势垒的界面之间的夹角对热电子收集效率的影响。 。研究结果表明，在倾斜入射条件下，可以观察到热电子的极化效应。对于三维肖特基结结构，纵向模式下入射光产生的光电流远大于横向模式下入射光产生的光电流。光电流相关研究结果已发表在国际期刊ACSPhotonics上。图2显示了研究团队设计的器件结构的示意图。该装置是通过在二氧化钛表面上沉积一定厚度的金膜，然后在高温快速退火的条件下形成金纳米结构而制成的。二氧化钛层沉积在该结构上，并且金属纳米结构可以被二氧化钛覆盖，从而可以在金属纳米结构周围形成三维肖特基结。图3显示未形成金属纳米结构，未沉积二氧化钛的上层，并且未形成三维结构。在相同的测试条件下测量的特殊基极结器件的光电流响应。图2图3图4显示了设置入射光的入射角和偏振方向的原理图。该设备跟踪入射角和偏振方向的光电流响应。图5中显示了测得的光电流。图6显示了入射光的水平和垂直模式的示意图。图4图5