High-efficiency second harmonic generation from a single hybrid ZnO Nanowire/Au plasmonic Nano-Oligomer

Autores
Grinblat, Gustavo Sergio; Rahmani, Mohsen; Cortés, Emiliano; Caldarola, Martín; Comedi, David Mario; Maier, Stefan A.; Bragas, Andrea Veronica
Año de publicación
2014
Idioma
inglés
Tipo de recurso
artículo
Estado
versión publicada
Descripción
We introduce a plasmonic-semiconductor hybrid nanosystem, consisting of a ZnO nanowire coupled to a gold pentamer oligomer by crossing the hot-spot. It is demonstrated that the hybrid system exhibits a second harmonic (SH) conversion efficiency of ∼3 × 10–5%, which is among the highest values for a nanoscale object at optical frequencies reported so far. The SH intensity was found to be ∼1700 times larger than that from the same nanowire excited outside the hot-spot. Placing high nonlinear susceptibility materials precisely in plasmonic confined-field regions to enhance SH generation opens new perspectives for highly efficient light frequency up-conversion on the nanoscale.
Fil: Grinblat, Gustavo Sergio. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Física. Laboratorio de Electrónica Cuántica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires; Argentina. Universidad Nacional de Tucumán. Facultad de Ciencias Exactas y Tecnología. Departamento de Física. Laboratorio de Física del Solido; Argentina
Fil: Rahmani, Mohsen. Imperial College London; Reino Unido
Fil: Cortés, Emiliano. Imperial College London; Reino Unido. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
Fil: Caldarola, Martín. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Física. Laboratorio de Electrónica Cuántica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires; Argentina
Fil: Comedi, David Mario. Universidad Nacional de Tucumán. Facultad de Ciencias Exactas y Tecnología. Departamento de Física. Laboratorio de Física del Solido; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
Fil: Maier, Stefan A.. Imperial College London; Reino Unido
Fil: Bragas, Andrea Veronica. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Física. Laboratorio de Electrónica Cuántica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires; Argentina
Materia
Plasmonic Nano-Oligomer
Zno Nanowire
Field Enhancement
Photonic-Plasmonic Coupling
Second Harmonic Generation (Shg)
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
Repositorio
CONICET Digital (CONICET)
Institución
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
OAI Identificador
oai:ri.conicet.gov.ar:11336/12821
Acceder
id CONICETDig_fd71700aaabbd659249a34e359615d68
oai_identifier_str oai:ri.conicet.gov.ar:11336/12821
network_acronym_str CONICETDig
repository_id_str 3498
network_name_str CONICET Digital (CONICET)
spelling High-efficiency second harmonic generation from a single hybrid ZnO Nanowire/Au plasmonic Nano-OligomerGrinblat, Gustavo SergioRahmani, MohsenCortés, EmilianoCaldarola, MartínComedi, David MarioMaier, Stefan A.Bragas, Andrea VeronicaPlasmonic Nano-OligomerZno NanowireField EnhancementPhotonic-Plasmonic CouplingSecond Harmonic Generation (Shg)https://purl.org/becyt/ford/1.3https://purl.org/becyt/ford/1We introduce a plasmonic-semiconductor hybrid nanosystem, consisting of a ZnO nanowire coupled to a gold pentamer oligomer by crossing the hot-spot. It is demonstrated that the hybrid system exhibits a second harmonic (SH) conversion efficiency of ∼3 × 10–5%, which is among the highest values for a nanoscale object at optical frequencies reported so far. The SH intensity was found to be ∼1700 times larger than that from the same nanowire excited outside the hot-spot. Placing high nonlinear susceptibility materials precisely in plasmonic confined-field regions to enhance SH generation opens new perspectives for highly efficient light frequency up-conversion on the nanoscale.Fil: Grinblat, Gustavo Sergio. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Física. Laboratorio de Electrónica Cuántica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires; Argentina. Universidad Nacional de Tucumán. Facultad de Ciencias Exactas y Tecnología. Departamento de Física. Laboratorio de Física del Solido; ArgentinaFil: Rahmani, Mohsen. Imperial College London; Reino UnidoFil: Cortés, Emiliano. Imperial College London; Reino Unido. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Caldarola, Martín. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Física. Laboratorio de Electrónica Cuántica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires; ArgentinaFil: Comedi, David Mario. Universidad Nacional de Tucumán. Facultad de Ciencias Exactas y Tecnología. Departamento de Física. Laboratorio de Física del Solido; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Maier, Stefan A.. Imperial College London; Reino UnidoFil: Bragas, Andrea Veronica. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Física. Laboratorio de Electrónica Cuántica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires; ArgentinaAmerican Chemical Society2014-11info:eu-repo/semantics/articleinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_6501info:ar-repo/semantics/articuloapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/11336/12821Grinblat, Gustavo Sergio; Rahmani, Mohsen; Cortés, Emiliano; Caldarola, Martín; Comedi, David Mario; et al.; High-efficiency second harmonic generation from a single hybrid ZnO Nanowire/Au plasmonic Nano-Oligomer; American Chemical Society; Nano Letters; 14; 11; 11-2014; 6660–66651530-69841530-6992enginfo:eu-repo/semantics/altIdentifier/url/http://dx.doi.org/10.1021/nl503332finfo:eu-repo/semantics/altIdentifier/url/http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/nl503332finfo:eu-repo/semantics/openAccesshttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/reponame:CONICET Digital (CONICET)instname:Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas2025-09-03T10:08:37Zoai:ri.conicet.gov.ar:11336/12821instacron:CONICETInstitucionalhttp://ri.conicet.gov.ar/Organismo científico-tecnológicoNo correspondehttp://ri.conicet.gov.ar/oai/requestdasensio@conicet.gov.ar; lcarlino@conicet.gov.arArgentinaNo correspondeNo correspondeNo correspondeopendoar:34982025-09-03 10:08:37.518CONICET Digital (CONICET) - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicasfalse
dc.title.none.fl_str_mv High-efficiency second harmonic generation from a single hybrid ZnO Nanowire/Au plasmonic Nano-Oligomer
title High-efficiency second harmonic generation from a single hybrid ZnO Nanowire/Au plasmonic Nano-Oligomer
spellingShingle High-efficiency second harmonic generation from a single hybrid ZnO Nanowire/Au plasmonic Nano-Oligomer
Grinblat, Gustavo Sergio
Plasmonic Nano-Oligomer
Zno Nanowire
Field Enhancement
Photonic-Plasmonic Coupling
Second Harmonic Generation (Shg)
title_short High-efficiency second harmonic generation from a single hybrid ZnO Nanowire/Au plasmonic Nano-Oligomer
title_full High-efficiency second harmonic generation from a single hybrid ZnO Nanowire/Au plasmonic Nano-Oligomer
title_fullStr High-efficiency second harmonic generation from a single hybrid ZnO Nanowire/Au plasmonic Nano-Oligomer
title_full_unstemmed High-efficiency second harmonic generation from a single hybrid ZnO Nanowire/Au plasmonic Nano-Oligomer
title_sort High-efficiency second harmonic generation from a single hybrid ZnO Nanowire/Au plasmonic Nano-Oligomer
dc.creator.none.fl_str_mv Grinblat, Gustavo Sergio
Rahmani, Mohsen
Cortés, Emiliano
Caldarola, Martín
Comedi, David Mario
Maier, Stefan A.
Bragas, Andrea Veronica
author Grinblat, Gustavo Sergio
author_facet Grinblat, Gustavo Sergio
Rahmani, Mohsen
Cortés, Emiliano
Caldarola, Martín
Comedi, David Mario
Maier, Stefan A.
Bragas, Andrea Veronica
author_role author
author2 Rahmani, Mohsen
Cortés, Emiliano
Caldarola, Martín
Comedi, David Mario
Maier, Stefan A.
Bragas, Andrea Veronica
author2_role author
author
author
author
author
author
dc.subject.none.fl_str_mv Plasmonic Nano-Oligomer
Zno Nanowire
Field Enhancement
Photonic-Plasmonic Coupling
Second Harmonic Generation (Shg)
topic Plasmonic Nano-Oligomer
Zno Nanowire
Field Enhancement
Photonic-Plasmonic Coupling
Second Harmonic Generation (Shg)
purl_subject.fl_str_mv https://purl.org/becyt/ford/1.3
https://purl.org/becyt/ford/1
dc.description.none.fl_txt_mv We introduce a plasmonic-semiconductor hybrid nanosystem, consisting of a ZnO nanowire coupled to a gold pentamer oligomer by crossing the hot-spot. It is demonstrated that the hybrid system exhibits a second harmonic (SH) conversion efficiency of ∼3 × 10–5%, which is among the highest values for a nanoscale object at optical frequencies reported so far. The SH intensity was found to be ∼1700 times larger than that from the same nanowire excited outside the hot-spot. Placing high nonlinear susceptibility materials precisely in plasmonic confined-field regions to enhance SH generation opens new perspectives for highly efficient light frequency up-conversion on the nanoscale.
Fil: Grinblat, Gustavo Sergio. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Física. Laboratorio de Electrónica Cuántica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires; Argentina. Universidad Nacional de Tucumán. Facultad de Ciencias Exactas y Tecnología. Departamento de Física. Laboratorio de Física del Solido; Argentina
Fil: Rahmani, Mohsen. Imperial College London; Reino Unido
Fil: Cortés, Emiliano. Imperial College London; Reino Unido. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
Fil: Caldarola, Martín. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Física. Laboratorio de Electrónica Cuántica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires; Argentina
Fil: Comedi, David Mario. Universidad Nacional de Tucumán. Facultad de Ciencias Exactas y Tecnología. Departamento de Física. Laboratorio de Física del Solido; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
Fil: Maier, Stefan A.. Imperial College London; Reino Unido
Fil: Bragas, Andrea Veronica. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Física. Laboratorio de Electrónica Cuántica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires; Argentina
description We introduce a plasmonic-semiconductor hybrid nanosystem, consisting of a ZnO nanowire coupled to a gold pentamer oligomer by crossing the hot-spot. It is demonstrated that the hybrid system exhibits a second harmonic (SH) conversion efficiency of ∼3 × 10–5%, which is among the highest values for a nanoscale object at optical frequencies reported so far. The SH intensity was found to be ∼1700 times larger than that from the same nanowire excited outside the hot-spot. Placing high nonlinear susceptibility materials precisely in plasmonic confined-field regions to enhance SH generation opens new perspectives for highly efficient light frequency up-conversion on the nanoscale.
publishDate 2014
dc.date.none.fl_str_mv 2014-11
dc.type.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
http://purl.org/coar/resource_type/c_6501
info:ar-repo/semantics/articulo
format article
status_str publishedVersion
dc.identifier.none.fl_str_mv http://hdl.handle.net/11336/12821
Grinblat, Gustavo Sergio; Rahmani, Mohsen; Cortés, Emiliano; Caldarola, Martín; Comedi, David Mario; et al.; High-efficiency second harmonic generation from a single hybrid ZnO Nanowire/Au plasmonic Nano-Oligomer; American Chemical Society; Nano Letters; 14; 11; 11-2014; 6660–6665
1530-6984
1530-6992
url http://hdl.handle.net/11336/12821
identifier_str_mv Grinblat, Gustavo Sergio; Rahmani, Mohsen; Cortés, Emiliano; Caldarola, Martín; Comedi, David Mario; et al.; High-efficiency second harmonic generation from a single hybrid ZnO Nanowire/Au plasmonic Nano-Oligomer; American Chemical Society; Nano Letters; 14; 11; 11-2014; 6660–6665
1530-6984
1530-6992
dc.language.none.fl_str_mv eng
language eng
dc.relation.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/altIdentifier/url/http://dx.doi.org/10.1021/nl503332f
info:eu-repo/semantics/altIdentifier/url/http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/nl503332f
dc.rights.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
eu_rights_str_mv openAccess
rights_invalid_str_mv https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
application/pdf
application/pdf
application/pdf
application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv American Chemical Society
publisher.none.fl_str_mv American Chemical Society
dc.source.none.fl_str_mv reponame:CONICET Digital (CONICET)
instname:Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
reponame_str CONICET Digital (CONICET)
collection CONICET Digital (CONICET)
instname_str Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
repository.name.fl_str_mv CONICET Digital (CONICET) - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
repository.mail.fl_str_mv dasensio@conicet.gov.ar; lcarlino@conicet.gov.ar
_version_ 1842270052187897856
score 13.13397

Publicaciones similares