NIR-ViS-UV broadband absorption in ultrathin electrochemically-grown, graded index nanoporous platinum films

in: Scientific Reports (2024)
Stanca, Sarmiza Elena; Rayapati, Venkata Rao; Chakraborty, Abhik; Dellith, Jan; Fritzsche, Wolfgang; Zieger, Gabriel; Schmidt, Heidemarie
Nanoporous platinum broadband absorber has attracted interest in thermosensorics and IR photodetection due to its unique properties. In this work we report the physical mechanism underlying broadband absorption in electrochemically-grown, nanoporous Pt films by analyzing NIR-ViS-UV spectral ellipsometry data of nanoporous Pt films in dependence on the Pt film thickness (27, 35, 38, 48 nm). For the two thinner films a single layer model with a graded optical index Pt surface layer was used. For the two thicker films a two-layer optical model with a constant optical index Pt substrate layer and a graded optical index Pt surface layer was used. The graded optical index of the Pt surface layer reduces surface reflectivity and the constant optical index Pt substrate layer supports multiple reflections in the Pt film. Finally, we relate the thickness dependent optical index with the nanostructure of the nanoporous Pt film, which can be controlled in the electrochemical growth process. We observed that while in the transverse plane the multilayer exhibits graded refractive index, in the top horizontal planes the multilayer assembly exhibits discontinuous refractive index values due to the distribution of platinum crystal islands in air, which allows a metamaterial behavior of the whole system.

Cookies & Skripte von Drittanbietern

Diese Website verwendet Cookies. Für eine optimale Performance, eine reibungslose Verwendung sozialer Medien und aus Werbezwecken empfiehlt es sich, der Verwendung von Cookies & Skripten durch Drittanbieter zuzustimmen. Dafür werden möglicherweise Informationen zu Ihrer Verwendung der Website von Drittanbietern für soziale Medien, Werbung und Analysen weitergegeben.
Weitere Informationen finden Sie unter Datenschutz und im Impressum.
Welchen Cookies & Skripten und der damit verbundenen Verarbeitung Ihrer persönlichen Daten stimmen Sie zu?

Sie können Ihre Einstellungen jederzeit unter Datenschutz ändern.