The generation of hot electrons by LSPR is being applied to photovoltaic cells, photo catalysts with its high energy. To occur LSPR in photovoltaic cells, connected nanostructures is needed, which are typically used with disordered structure. In order to accurately compare the different metals that represent the LSPR phenomenon; moreover, to be applied to photocatalytic devices, order-arrays of nanostructures is essential. In this study, using nanosphere lithography technology, plasmonic nanodiodes of net-hole arrays is fabricated, and the optical properties of nanostructures are observed. In addition, gold and silver, which exhibit LSPR, are compared to their optical properties in the same structure. As a result, plasmonic Ag nanodiodes showed higher photocurrent density and IPCE intensity compared to Au counterparts as a factor of 26 and 71, respectively.
LSPR에 의한 핫전자의 발생은 그것의 높은 에너지로 광전지, 광촉매에 적용되고 있다. 광전지에서 LSPR을 발생하기 위해서는 연결된 나노구조가 필요한데, 일반적으론 무질서한 나노구조가 사용되고 있다. LSPR 현상을 나타내는 여러 금속들을 정확하게 비교하고, 더욱이 광촉매 장치에 적용되기 위해서는 규칙적인 배열의 나노구조가 반드시 필요하다. 본 연구에서는 나노스피어 리소그래피 기술을 활용해 네트-홀 배열의 플라즈모닉 나노다이오드를 제작하고, 나노구조의 크기에 따른 광특성을 관찰하였고, 플라즈모닉 현상을 나타나는 금과 은을 같은 구조에서 그 광특성을 비교해보았다. 그 결과, 광전류 밀도는 은 다이오드가 골드 다이오드 보다 26배, IPCE peak 세기는 71배 더 높았다.
