Abstract

In this Letter, we experimentally demonstrate a hybrid structure consisting of metal nanoparticles deposited onto a subwavelength structure (SWS), which further increases the absorption of thin amorphous silicon (a-Si) and can possibly lead to a reduction in the minimum required thickness of the a-Si layer. Experimental results show that backscattering of the silver nanoparticles (Ag NPs) deposited on the top surface can be suppressed dramatically (by 85.5%) by the Ag NPs deposited on the SWS. We also experimentally prove that the thin a-Si SWS only lowers the surface reflectivity and does not increase the absorption rate of the material. The absorption of the thin a-Si layer can be increased by depositing Ag NPs onto a thin a-Si SWS, which not only reduces the backscattering of the metal NPs but also increases the light-trapping effect within thin a-Si through localized surface plasmon resonance properties. This decrease of reflection and increase in the light-trapping effect of Ag NPs on cone-shaped thin a-Si SWSs leads to extremely high average absorption (86.14%) within a 400 nm thick a-Si layer.

© 2013 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. B. Sanden, Mater. Today 11(12), 22 (2008).
    [CrossRef]
  2. D. G. Stavenga, S. Foletti, G. Palasantzas, and K. Arikawa, Proc. Royal Soc., Biol. Sci. 273, 661 (2006).
    [CrossRef]
  3. Y. M. Song, S. J. Jang, J. S. Yu, and Y. T. Lee, Small 6, 984 (2010).
    [CrossRef]
  4. Y. M. Song, J. H. Jang, J. C. Lee, E. K. Kang, and Y. T. Lee, Sol. Energy Mater. Sol. Cells 101, 73 (2012).
    [CrossRef]
  5. P. Lalanne and G. M. Morris, Nanotechnology 8, 53 (1997).
    [CrossRef]
  6. Y. F. Huang, S. Chattopadhyay, Y. J. Jen, C. Y. Peng, T. A. Liu, Y. K. Hsu, C. L. Pan, H. C. Lo, C. H. Hsu, Y. H. Chang, C. S. Lee, K. H. Chen, and L. C. Chen, Nat. Nanotechnol. 2, 770 (2007).
    [CrossRef]
  7. H. Tan, R. Santbergen, A. H. M. Smets, and M. Zeman, Nano Lett. 12, 4070 (2012).
    [CrossRef]
  8. K. R. Catchpole and A. Polman, Opt. Express 16, 21793 (2008).
    [CrossRef]
  9. T. L. Temple, G. D. K. Mahanama, H. S. Reehal, and D. M. Bagnall, Sol. Energy Mater. Sol. Cells 93, 1978 (2009).
    [CrossRef]
  10. S. Pillai, K. R. Catchpole, T. Trupke, and M. A. Green, J. Appl. Phys. 101, 093105 (2007).
    [CrossRef]
  11. K. R. Catchpole, S. Mokkapati, F. Beck, E.-C. Wang, A. McKinley, A. Basch, and J. Lee, MRS Bull. 36, 461 (2011).
    [CrossRef]
  12. E. Moulin, J. Sukmanowski, P. Luo, R. Carius, F. X. Royer, and H. Stiebig, J. Non-Cryst. Solids 354, 2488 (2008).
    [CrossRef]
  13. P. R. Pudasaini and A. A. Ayon, Opt. Commun. 285, 4211 (2012).
    [CrossRef]
  14. P. R. Pudasaini and A. A. Ayon, Phys. Status Solidi A 209, 1475 (2012).
    [CrossRef]
  15. C. X. Lin and M. L. Povinelli, Appl. Phys. Lett. 97, 071110 (2010).
    [CrossRef]
  16. K. Q. Peng, X. Wang, X. L. Wu, and S. T. Lee, Nano Lett. 9, 3704 (2009).
    [CrossRef]
  17. R. Ren, Y. Guo, and R. Zhu, Opt. Lett. 37, 4245 (2012).
    [CrossRef]
  18. C. L. Tan, S. J. Jang, and Y. T. Lee, Opt. Express 20, 17448 (2012).
    [CrossRef]

2012 (6)

Y. M. Song, J. H. Jang, J. C. Lee, E. K. Kang, and Y. T. Lee, Sol. Energy Mater. Sol. Cells 101, 73 (2012).
[CrossRef]

H. Tan, R. Santbergen, A. H. M. Smets, and M. Zeman, Nano Lett. 12, 4070 (2012).
[CrossRef]

P. R. Pudasaini and A. A. Ayon, Opt. Commun. 285, 4211 (2012).
[CrossRef]

P. R. Pudasaini and A. A. Ayon, Phys. Status Solidi A 209, 1475 (2012).
[CrossRef]

C. L. Tan, S. J. Jang, and Y. T. Lee, Opt. Express 20, 17448 (2012).
[CrossRef]

R. Ren, Y. Guo, and R. Zhu, Opt. Lett. 37, 4245 (2012).
[CrossRef]

2011 (1)

K. R. Catchpole, S. Mokkapati, F. Beck, E.-C. Wang, A. McKinley, A. Basch, and J. Lee, MRS Bull. 36, 461 (2011).
[CrossRef]

2010 (2)

C. X. Lin and M. L. Povinelli, Appl. Phys. Lett. 97, 071110 (2010).
[CrossRef]

Y. M. Song, S. J. Jang, J. S. Yu, and Y. T. Lee, Small 6, 984 (2010).
[CrossRef]

2009 (2)

T. L. Temple, G. D. K. Mahanama, H. S. Reehal, and D. M. Bagnall, Sol. Energy Mater. Sol. Cells 93, 1978 (2009).
[CrossRef]

K. Q. Peng, X. Wang, X. L. Wu, and S. T. Lee, Nano Lett. 9, 3704 (2009).
[CrossRef]

2008 (3)

K. R. Catchpole and A. Polman, Opt. Express 16, 21793 (2008).
[CrossRef]

E. Moulin, J. Sukmanowski, P. Luo, R. Carius, F. X. Royer, and H. Stiebig, J. Non-Cryst. Solids 354, 2488 (2008).
[CrossRef]

B. Sanden, Mater. Today 11(12), 22 (2008).
[CrossRef]

2007 (2)

S. Pillai, K. R. Catchpole, T. Trupke, and M. A. Green, J. Appl. Phys. 101, 093105 (2007).
[CrossRef]

Y. F. Huang, S. Chattopadhyay, Y. J. Jen, C. Y. Peng, T. A. Liu, Y. K. Hsu, C. L. Pan, H. C. Lo, C. H. Hsu, Y. H. Chang, C. S. Lee, K. H. Chen, and L. C. Chen, Nat. Nanotechnol. 2, 770 (2007).
[CrossRef]

2006 (1)

D. G. Stavenga, S. Foletti, G. Palasantzas, and K. Arikawa, Proc. Royal Soc., Biol. Sci. 273, 661 (2006).
[CrossRef]

1997 (1)

P. Lalanne and G. M. Morris, Nanotechnology 8, 53 (1997).
[CrossRef]

Arikawa, K.

D. G. Stavenga, S. Foletti, G. Palasantzas, and K. Arikawa, Proc. Royal Soc., Biol. Sci. 273, 661 (2006).
[CrossRef]

Ayon, A. A.

P. R. Pudasaini and A. A. Ayon, Opt. Commun. 285, 4211 (2012).
[CrossRef]

P. R. Pudasaini and A. A. Ayon, Phys. Status Solidi A 209, 1475 (2012).
[CrossRef]

Bagnall, D. M.

T. L. Temple, G. D. K. Mahanama, H. S. Reehal, and D. M. Bagnall, Sol. Energy Mater. Sol. Cells 93, 1978 (2009).
[CrossRef]

Basch, A.

K. R. Catchpole, S. Mokkapati, F. Beck, E.-C. Wang, A. McKinley, A. Basch, and J. Lee, MRS Bull. 36, 461 (2011).
[CrossRef]

Beck, F.

K. R. Catchpole, S. Mokkapati, F. Beck, E.-C. Wang, A. McKinley, A. Basch, and J. Lee, MRS Bull. 36, 461 (2011).
[CrossRef]

Carius, R.

E. Moulin, J. Sukmanowski, P. Luo, R. Carius, F. X. Royer, and H. Stiebig, J. Non-Cryst. Solids 354, 2488 (2008).
[CrossRef]

Catchpole, K. R.

K. R. Catchpole, S. Mokkapati, F. Beck, E.-C. Wang, A. McKinley, A. Basch, and J. Lee, MRS Bull. 36, 461 (2011).
[CrossRef]

K. R. Catchpole and A. Polman, Opt. Express 16, 21793 (2008).
[CrossRef]

S. Pillai, K. R. Catchpole, T. Trupke, and M. A. Green, J. Appl. Phys. 101, 093105 (2007).
[CrossRef]

Chang, Y. H.

Y. F. Huang, S. Chattopadhyay, Y. J. Jen, C. Y. Peng, T. A. Liu, Y. K. Hsu, C. L. Pan, H. C. Lo, C. H. Hsu, Y. H. Chang, C. S. Lee, K. H. Chen, and L. C. Chen, Nat. Nanotechnol. 2, 770 (2007).
[CrossRef]

Chattopadhyay, S.

Y. F. Huang, S. Chattopadhyay, Y. J. Jen, C. Y. Peng, T. A. Liu, Y. K. Hsu, C. L. Pan, H. C. Lo, C. H. Hsu, Y. H. Chang, C. S. Lee, K. H. Chen, and L. C. Chen, Nat. Nanotechnol. 2, 770 (2007).
[CrossRef]

Chen, K. H.

Y. F. Huang, S. Chattopadhyay, Y. J. Jen, C. Y. Peng, T. A. Liu, Y. K. Hsu, C. L. Pan, H. C. Lo, C. H. Hsu, Y. H. Chang, C. S. Lee, K. H. Chen, and L. C. Chen, Nat. Nanotechnol. 2, 770 (2007).
[CrossRef]

Chen, L. C.

Y. F. Huang, S. Chattopadhyay, Y. J. Jen, C. Y. Peng, T. A. Liu, Y. K. Hsu, C. L. Pan, H. C. Lo, C. H. Hsu, Y. H. Chang, C. S. Lee, K. H. Chen, and L. C. Chen, Nat. Nanotechnol. 2, 770 (2007).
[CrossRef]

Foletti, S.

D. G. Stavenga, S. Foletti, G. Palasantzas, and K. Arikawa, Proc. Royal Soc., Biol. Sci. 273, 661 (2006).
[CrossRef]

Green, M. A.

S. Pillai, K. R. Catchpole, T. Trupke, and M. A. Green, J. Appl. Phys. 101, 093105 (2007).
[CrossRef]

Guo, Y.

Hsu, C. H.

Y. F. Huang, S. Chattopadhyay, Y. J. Jen, C. Y. Peng, T. A. Liu, Y. K. Hsu, C. L. Pan, H. C. Lo, C. H. Hsu, Y. H. Chang, C. S. Lee, K. H. Chen, and L. C. Chen, Nat. Nanotechnol. 2, 770 (2007).
[CrossRef]

Hsu, Y. K.

Y. F. Huang, S. Chattopadhyay, Y. J. Jen, C. Y. Peng, T. A. Liu, Y. K. Hsu, C. L. Pan, H. C. Lo, C. H. Hsu, Y. H. Chang, C. S. Lee, K. H. Chen, and L. C. Chen, Nat. Nanotechnol. 2, 770 (2007).
[CrossRef]

Huang, Y. F.

Y. F. Huang, S. Chattopadhyay, Y. J. Jen, C. Y. Peng, T. A. Liu, Y. K. Hsu, C. L. Pan, H. C. Lo, C. H. Hsu, Y. H. Chang, C. S. Lee, K. H. Chen, and L. C. Chen, Nat. Nanotechnol. 2, 770 (2007).
[CrossRef]

Jang, J. H.

Y. M. Song, J. H. Jang, J. C. Lee, E. K. Kang, and Y. T. Lee, Sol. Energy Mater. Sol. Cells 101, 73 (2012).
[CrossRef]

Jang, S. J.

C. L. Tan, S. J. Jang, and Y. T. Lee, Opt. Express 20, 17448 (2012).
[CrossRef]

Y. M. Song, S. J. Jang, J. S. Yu, and Y. T. Lee, Small 6, 984 (2010).
[CrossRef]

Jen, Y. J.

Y. F. Huang, S. Chattopadhyay, Y. J. Jen, C. Y. Peng, T. A. Liu, Y. K. Hsu, C. L. Pan, H. C. Lo, C. H. Hsu, Y. H. Chang, C. S. Lee, K. H. Chen, and L. C. Chen, Nat. Nanotechnol. 2, 770 (2007).
[CrossRef]

Kang, E. K.

Y. M. Song, J. H. Jang, J. C. Lee, E. K. Kang, and Y. T. Lee, Sol. Energy Mater. Sol. Cells 101, 73 (2012).
[CrossRef]

Lalanne, P.

P. Lalanne and G. M. Morris, Nanotechnology 8, 53 (1997).
[CrossRef]

Lee, C. S.

Y. F. Huang, S. Chattopadhyay, Y. J. Jen, C. Y. Peng, T. A. Liu, Y. K. Hsu, C. L. Pan, H. C. Lo, C. H. Hsu, Y. H. Chang, C. S. Lee, K. H. Chen, and L. C. Chen, Nat. Nanotechnol. 2, 770 (2007).
[CrossRef]

Lee, J.

K. R. Catchpole, S. Mokkapati, F. Beck, E.-C. Wang, A. McKinley, A. Basch, and J. Lee, MRS Bull. 36, 461 (2011).
[CrossRef]

Lee, J. C.

Y. M. Song, J. H. Jang, J. C. Lee, E. K. Kang, and Y. T. Lee, Sol. Energy Mater. Sol. Cells 101, 73 (2012).
[CrossRef]

Lee, S. T.

K. Q. Peng, X. Wang, X. L. Wu, and S. T. Lee, Nano Lett. 9, 3704 (2009).
[CrossRef]

Lee, Y. T.

C. L. Tan, S. J. Jang, and Y. T. Lee, Opt. Express 20, 17448 (2012).
[CrossRef]

Y. M. Song, J. H. Jang, J. C. Lee, E. K. Kang, and Y. T. Lee, Sol. Energy Mater. Sol. Cells 101, 73 (2012).
[CrossRef]

Y. M. Song, S. J. Jang, J. S. Yu, and Y. T. Lee, Small 6, 984 (2010).
[CrossRef]

Lin, C. X.

C. X. Lin and M. L. Povinelli, Appl. Phys. Lett. 97, 071110 (2010).
[CrossRef]

Liu, T. A.

Y. F. Huang, S. Chattopadhyay, Y. J. Jen, C. Y. Peng, T. A. Liu, Y. K. Hsu, C. L. Pan, H. C. Lo, C. H. Hsu, Y. H. Chang, C. S. Lee, K. H. Chen, and L. C. Chen, Nat. Nanotechnol. 2, 770 (2007).
[CrossRef]

Lo, H. C.

Y. F. Huang, S. Chattopadhyay, Y. J. Jen, C. Y. Peng, T. A. Liu, Y. K. Hsu, C. L. Pan, H. C. Lo, C. H. Hsu, Y. H. Chang, C. S. Lee, K. H. Chen, and L. C. Chen, Nat. Nanotechnol. 2, 770 (2007).
[CrossRef]

Luo, P.

E. Moulin, J. Sukmanowski, P. Luo, R. Carius, F. X. Royer, and H. Stiebig, J. Non-Cryst. Solids 354, 2488 (2008).
[CrossRef]

Mahanama, G. D. K.

T. L. Temple, G. D. K. Mahanama, H. S. Reehal, and D. M. Bagnall, Sol. Energy Mater. Sol. Cells 93, 1978 (2009).
[CrossRef]

McKinley, A.

K. R. Catchpole, S. Mokkapati, F. Beck, E.-C. Wang, A. McKinley, A. Basch, and J. Lee, MRS Bull. 36, 461 (2011).
[CrossRef]

Mokkapati, S.

K. R. Catchpole, S. Mokkapati, F. Beck, E.-C. Wang, A. McKinley, A. Basch, and J. Lee, MRS Bull. 36, 461 (2011).
[CrossRef]

Morris, G. M.

P. Lalanne and G. M. Morris, Nanotechnology 8, 53 (1997).
[CrossRef]

Moulin, E.

E. Moulin, J. Sukmanowski, P. Luo, R. Carius, F. X. Royer, and H. Stiebig, J. Non-Cryst. Solids 354, 2488 (2008).
[CrossRef]

Palasantzas, G.

D. G. Stavenga, S. Foletti, G. Palasantzas, and K. Arikawa, Proc. Royal Soc., Biol. Sci. 273, 661 (2006).
[CrossRef]

Pan, C. L.

Y. F. Huang, S. Chattopadhyay, Y. J. Jen, C. Y. Peng, T. A. Liu, Y. K. Hsu, C. L. Pan, H. C. Lo, C. H. Hsu, Y. H. Chang, C. S. Lee, K. H. Chen, and L. C. Chen, Nat. Nanotechnol. 2, 770 (2007).
[CrossRef]

Peng, C. Y.

Y. F. Huang, S. Chattopadhyay, Y. J. Jen, C. Y. Peng, T. A. Liu, Y. K. Hsu, C. L. Pan, H. C. Lo, C. H. Hsu, Y. H. Chang, C. S. Lee, K. H. Chen, and L. C. Chen, Nat. Nanotechnol. 2, 770 (2007).
[CrossRef]

Peng, K. Q.

K. Q. Peng, X. Wang, X. L. Wu, and S. T. Lee, Nano Lett. 9, 3704 (2009).
[CrossRef]

Pillai, S.

S. Pillai, K. R. Catchpole, T. Trupke, and M. A. Green, J. Appl. Phys. 101, 093105 (2007).
[CrossRef]

Polman, A.

Povinelli, M. L.

C. X. Lin and M. L. Povinelli, Appl. Phys. Lett. 97, 071110 (2010).
[CrossRef]

Pudasaini, P. R.

P. R. Pudasaini and A. A. Ayon, Opt. Commun. 285, 4211 (2012).
[CrossRef]

P. R. Pudasaini and A. A. Ayon, Phys. Status Solidi A 209, 1475 (2012).
[CrossRef]

Reehal, H. S.

T. L. Temple, G. D. K. Mahanama, H. S. Reehal, and D. M. Bagnall, Sol. Energy Mater. Sol. Cells 93, 1978 (2009).
[CrossRef]

Ren, R.

Royer, F. X.

E. Moulin, J. Sukmanowski, P. Luo, R. Carius, F. X. Royer, and H. Stiebig, J. Non-Cryst. Solids 354, 2488 (2008).
[CrossRef]

Sanden, B.

B. Sanden, Mater. Today 11(12), 22 (2008).
[CrossRef]

Santbergen, R.

H. Tan, R. Santbergen, A. H. M. Smets, and M. Zeman, Nano Lett. 12, 4070 (2012).
[CrossRef]

Smets, A. H. M.

H. Tan, R. Santbergen, A. H. M. Smets, and M. Zeman, Nano Lett. 12, 4070 (2012).
[CrossRef]

Song, Y. M.

Y. M. Song, J. H. Jang, J. C. Lee, E. K. Kang, and Y. T. Lee, Sol. Energy Mater. Sol. Cells 101, 73 (2012).
[CrossRef]

Y. M. Song, S. J. Jang, J. S. Yu, and Y. T. Lee, Small 6, 984 (2010).
[CrossRef]

Stavenga, D. G.

D. G. Stavenga, S. Foletti, G. Palasantzas, and K. Arikawa, Proc. Royal Soc., Biol. Sci. 273, 661 (2006).
[CrossRef]

Stiebig, H.

E. Moulin, J. Sukmanowski, P. Luo, R. Carius, F. X. Royer, and H. Stiebig, J. Non-Cryst. Solids 354, 2488 (2008).
[CrossRef]

Sukmanowski, J.

E. Moulin, J. Sukmanowski, P. Luo, R. Carius, F. X. Royer, and H. Stiebig, J. Non-Cryst. Solids 354, 2488 (2008).
[CrossRef]

Tan, C. L.

Tan, H.

H. Tan, R. Santbergen, A. H. M. Smets, and M. Zeman, Nano Lett. 12, 4070 (2012).
[CrossRef]

Temple, T. L.

T. L. Temple, G. D. K. Mahanama, H. S. Reehal, and D. M. Bagnall, Sol. Energy Mater. Sol. Cells 93, 1978 (2009).
[CrossRef]

Trupke, T.

S. Pillai, K. R. Catchpole, T. Trupke, and M. A. Green, J. Appl. Phys. 101, 093105 (2007).
[CrossRef]

Wang, E.-C.

K. R. Catchpole, S. Mokkapati, F. Beck, E.-C. Wang, A. McKinley, A. Basch, and J. Lee, MRS Bull. 36, 461 (2011).
[CrossRef]

Wang, X.

K. Q. Peng, X. Wang, X. L. Wu, and S. T. Lee, Nano Lett. 9, 3704 (2009).
[CrossRef]

Wu, X. L.

K. Q. Peng, X. Wang, X. L. Wu, and S. T. Lee, Nano Lett. 9, 3704 (2009).
[CrossRef]

Yu, J. S.

Y. M. Song, S. J. Jang, J. S. Yu, and Y. T. Lee, Small 6, 984 (2010).
[CrossRef]

Zeman, M.

H. Tan, R. Santbergen, A. H. M. Smets, and M. Zeman, Nano Lett. 12, 4070 (2012).
[CrossRef]

Zhu, R.

Appl. Phys. Lett. (1)

C. X. Lin and M. L. Povinelli, Appl. Phys. Lett. 97, 071110 (2010).
[CrossRef]

J. Appl. Phys. (1)

S. Pillai, K. R. Catchpole, T. Trupke, and M. A. Green, J. Appl. Phys. 101, 093105 (2007).
[CrossRef]

J. Non-Cryst. Solids (1)

E. Moulin, J. Sukmanowski, P. Luo, R. Carius, F. X. Royer, and H. Stiebig, J. Non-Cryst. Solids 354, 2488 (2008).
[CrossRef]

Mater. Today (1)

B. Sanden, Mater. Today 11(12), 22 (2008).
[CrossRef]

MRS Bull. (1)

K. R. Catchpole, S. Mokkapati, F. Beck, E.-C. Wang, A. McKinley, A. Basch, and J. Lee, MRS Bull. 36, 461 (2011).
[CrossRef]

Nano Lett. (2)

K. Q. Peng, X. Wang, X. L. Wu, and S. T. Lee, Nano Lett. 9, 3704 (2009).
[CrossRef]

H. Tan, R. Santbergen, A. H. M. Smets, and M. Zeman, Nano Lett. 12, 4070 (2012).
[CrossRef]

Nanotechnology (1)

P. Lalanne and G. M. Morris, Nanotechnology 8, 53 (1997).
[CrossRef]

Nat. Nanotechnol. (1)

Y. F. Huang, S. Chattopadhyay, Y. J. Jen, C. Y. Peng, T. A. Liu, Y. K. Hsu, C. L. Pan, H. C. Lo, C. H. Hsu, Y. H. Chang, C. S. Lee, K. H. Chen, and L. C. Chen, Nat. Nanotechnol. 2, 770 (2007).
[CrossRef]

Opt. Commun. (1)

P. R. Pudasaini and A. A. Ayon, Opt. Commun. 285, 4211 (2012).
[CrossRef]

Opt. Express (2)

Opt. Lett. (1)

Phys. Status Solidi A (1)

P. R. Pudasaini and A. A. Ayon, Phys. Status Solidi A 209, 1475 (2012).
[CrossRef]

Proc. Royal Soc., Biol. Sci. (1)

D. G. Stavenga, S. Foletti, G. Palasantzas, and K. Arikawa, Proc. Royal Soc., Biol. Sci. 273, 661 (2006).
[CrossRef]

Small (1)

Y. M. Song, S. J. Jang, J. S. Yu, and Y. T. Lee, Small 6, 984 (2010).
[CrossRef]

Sol. Energy Mater. Sol. Cells (2)

Y. M. Song, J. H. Jang, J. C. Lee, E. K. Kang, and Y. T. Lee, Sol. Energy Mater. Sol. Cells 101, 73 (2012).
[CrossRef]

T. L. Temple, G. D. K. Mahanama, H. S. Reehal, and D. M. Bagnall, Sol. Energy Mater. Sol. Cells 93, 1978 (2009).
[CrossRef]

Cited By

OSA participates in CrossRef's Cited-By Linking service. Citing articles from OSA journals and other participating publishers are listed here.

Alert me when this article is cited.


Figures (4)

Fig. 1.
Fig. 1.

SEM image of (a) thin a-Si deposited onto glass substrate, (b) cone-shaped thin a-Si SWSs after dry etching, (c) Ag NPs deposited onto cone-shaped thin a-Si SWSs, and (d) magnified view of Ag NPs deposited onto cone-shaped thin a-Si SWSs.

Fig. 2.
Fig. 2.

Reflectance spectra of Ag NPs fabricated onto cone-shaped a-Si SWSs, cone-shaped a-Si SWSs, Ag NPs on thin a-Si substrate, and thin a-Si substrate (reference). We note that the backscattering of Ag NPs on thin a-Si substrate is suppressed efficiently.

Fig. 3.
Fig. 3.

Transmittance spectra of Ag NPs fabricated onto cone-shaped a-Si SWSs, cone-shaped a-Si SWSs, Ag NPs on thin a-Si substrate, and thin a-Si substrate (reference). The increment of transmission in cone-shaped a-Si SWSs is due to the antireflection properties. Ag NPs on cone-shaped a-Si SWSs further increase the light-trapping effect through LSPR properties.

Fig. 4.
Fig. 4.

Calculated absorption spectra of Ag NPs fabricated onto cone-shaped a-Si SWSs, cone-shaped a-Si SWSs, Ag NPs on thin a-Si substrate, and thin a-Si substrate (reference).

Metrics