학술논문
氮化铌纳米线光学特性 / Optical properties of niobium nitride nanowires
Document Type
Academic Journal
Author
吴洋; 陈奇; 徐睿莹; 葛睿; 张彪; 陶旭; 涂学凑; 贾小氢; 张蜡宝; 康琳; 吴培亨; Wu Yang; Chen Qi; Xu Rui-Ying; Ge Rui; Zhang Biao; Tao Xu; Tu Xue-Cou; Jia Xiao-Qing; Zhang La-Bao; Kang Lin; Wu Pei-Heng
Source
物理学报 / Acta Physica Sinica. 67(24):262-268
Subject
Language
Chinese
ISSN
1000-3290
Abstract
氮化铌(NbN)纳米线是超导纳米线单光子探测器(SNSPD)常用的光敏材料,其光学性质是影响SNSPD性能的关键因素.本文结合实验数据和仿真结果,系统研究了多种NbN超导纳米线探测器器件结构的光学特性,表征了以下四种器件结构下的反射光谱以及透射光谱:1)双面热氧化硅衬底背面对光结构;2)双面SiN硅衬底背面对光结构;3)硅衬底上以金层+SiN缓冲层为反射镜的正面对光结构;4)以分布式布拉格反射镜(DBR)为衬底的正面对光结构.并在上述四种器件结构基础上,生长了不同厚度的NbN薄膜,观察不同厚度NbN薄膜的吸收效率.经分析,发现在不同器件结构下的最佳NbN厚度与光吸收率的关系如下:双面热氧化硅衬底上的NbN层在1606 nm处最大吸收率为91.7％,其余结构在最佳NbN厚度条件下吸收率都能达到99％以上.其中双面SiN的硅衬底结构中最大吸收率为99.3％,Au+SiN为99.8％,DBR为99.9％.最后,将DBR器件实测结果与仿真结果进行了差异性分析.这些结果对高效率SNSPD设计与研制具有指导意义.