Abstract

Semiconductor nanowire arrays have shown promise for next-generation photovoltaics and photodetection, but enhanced understanding of the light–nanowire interaction is still needed. Here, we study theoretically the absorption of light in an array of vertical InP nanowires by moving continuously, first from the electrostatic limit to the nanophotonic regime and then to the geometrical optics limit. We show how the absorption per volume of semiconductor material in the array can be varied by a factor of 200, ranging from 10 times weaker to 20 times stronger than in a bulk semiconductor sample.

© 2013 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. H. J. Fan, P. Werner, and M. Zacharias, Small 2, 700 (2006).
    [CrossRef]
  2. T. Mårtensson, P. Carlberg, M. Borgström, L. Montelius, W. Seifert, and L. Samuelson, Nano Lett. 4, 699 (2004).
    [CrossRef]
  3. H. Goto, K. Nosaki, K. Tomioka, S. Hara, K. Hiruma, J. Motohisa, and T. Fukui, Appl. Phys. Express 2, 035004 (2009).
    [CrossRef]
  4. J. A. Czaban, D. A. Thompson, and R. R. LaPierre, Nano Lett. 9, 148 (2009).
    [CrossRef]
  5. M. T. Borgström, J. Wallentin, M. Heurlin, S. Fält, P. Wickert, J. Leene, M. H. Magnusson, K. Deppert, and L. Samuelson, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 17, 1050 (2011).
    [CrossRef]
  6. S. L. Diedenhofen, O. T. A. Janssen, G. Grzela, E. P. A. M. Bakkers, and J. Gómez Rivas, ACS Nano 5, 2316 (2011).
    [CrossRef]
  7. J. Kupec, R. L. Stoop, and B. Witzigmann, Opt. Express 18, 27589 (2010).
    [CrossRef]
  8. N. Huang, C. Lin, and M. L. Povinelli, J. Opt. 14, 024004 (2012).
    [CrossRef]
  9. L. Wen, Z. Zhao, X. Li, Y. Shen, H. Guo, and Y. Wang, Appl. Phys. Lett. 99, 143116 (2011).
    [CrossRef]
  10. N. Anttu and H. Q. Xu, J. Nanosci. Nanotechnol. 10, 7183 (2010).
    [CrossRef]
  11. P. M. Wu, N. Anttu, H. Q. Xu, L. Samuelson, and M.-E. Pistol, Nano Lett. 12, 1990 (2012).
    [CrossRef]
  12. N. Anttu, K. Namazi, P. Wu, P. Yang, H. Xu, H. Q. Xu, and U. Håkanson, Nano Res. 5, 863 (2012).
    [CrossRef]
  13. L. Vj, J. Oh, A. P. Nayak, A. M. Katzenmeyer, K. H. Gilchrist, S. Grego, N. P. Kobayashi, S. Y. Wang, A. A. Talin, N. K. Dhar, and M. S. Islam, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 17, 1002 (2011).
    [CrossRef]
  14. G. Kästner and U. Gösele, Phil. Mag. 84(35), 3803 (2004).
    [CrossRef]
  15. K. A. Dick, S. Kodambaka, M. C. Reuter, K. Deppert, L. Samuelson, W. Seifert, L. R. Wallenberg, and F. M. Ross, Nano Lett. 7, 1817 (2007).
    [CrossRef]
  16. K. Seo, M. Wober, P. Steinvurzel, E. Schonbrun, Y. Dan, T. Ellenbogen, and K. B. Crozier, Nano Lett. 11, 1851 (2011).
    [CrossRef]
  17. B. Wang and P. W. Leu, Opt. Lett. 37, 3756 (2012).
  18. N. Anttu and H. Q. Xu, Phys. Rev. B 83, 165431 (2011).
    [CrossRef]
  19. O. J. Glembocki and H. Piller, in Handbook of Optical Constants of Solids, E. D. Palik, ed. (Academic, 1985), pp. 503–516.
  20. M. Born and E. Wolf, Principles of Optics: Electromagnetic Theory of Propagation, Interference and Diffraction of Light (Pergamon, 1975).
  21. F. J. García-Vidal, J. M. Pitarke, and J. B. Pendry, Phys. Rev. Lett. 78, 4289 (1997).
    [CrossRef]
  22. Z.-P. Yang, L. Ci, J. A. Bur, S.-Y. Lin, and P. M. Ajayan, Nano Lett. 8, 446 (2008).
    [CrossRef]

2012 (4)

P. M. Wu, N. Anttu, H. Q. Xu, L. Samuelson, and M.-E. Pistol, Nano Lett. 12, 1990 (2012).
[CrossRef]

N. Anttu, K. Namazi, P. Wu, P. Yang, H. Xu, H. Q. Xu, and U. Håkanson, Nano Res. 5, 863 (2012).
[CrossRef]

N. Huang, C. Lin, and M. L. Povinelli, J. Opt. 14, 024004 (2012).
[CrossRef]

B. Wang and P. W. Leu, Opt. Lett. 37, 3756 (2012).

2011 (6)

L. Wen, Z. Zhao, X. Li, Y. Shen, H. Guo, and Y. Wang, Appl. Phys. Lett. 99, 143116 (2011).
[CrossRef]

K. Seo, M. Wober, P. Steinvurzel, E. Schonbrun, Y. Dan, T. Ellenbogen, and K. B. Crozier, Nano Lett. 11, 1851 (2011).
[CrossRef]

L. Vj, J. Oh, A. P. Nayak, A. M. Katzenmeyer, K. H. Gilchrist, S. Grego, N. P. Kobayashi, S. Y. Wang, A. A. Talin, N. K. Dhar, and M. S. Islam, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 17, 1002 (2011).
[CrossRef]

M. T. Borgström, J. Wallentin, M. Heurlin, S. Fält, P. Wickert, J. Leene, M. H. Magnusson, K. Deppert, and L. Samuelson, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 17, 1050 (2011).
[CrossRef]

S. L. Diedenhofen, O. T. A. Janssen, G. Grzela, E. P. A. M. Bakkers, and J. Gómez Rivas, ACS Nano 5, 2316 (2011).
[CrossRef]

N. Anttu and H. Q. Xu, Phys. Rev. B 83, 165431 (2011).
[CrossRef]

2010 (2)

N. Anttu and H. Q. Xu, J. Nanosci. Nanotechnol. 10, 7183 (2010).
[CrossRef]

J. Kupec, R. L. Stoop, and B. Witzigmann, Opt. Express 18, 27589 (2010).
[CrossRef]

2009 (2)

H. Goto, K. Nosaki, K. Tomioka, S. Hara, K. Hiruma, J. Motohisa, and T. Fukui, Appl. Phys. Express 2, 035004 (2009).
[CrossRef]

J. A. Czaban, D. A. Thompson, and R. R. LaPierre, Nano Lett. 9, 148 (2009).
[CrossRef]

2008 (1)

Z.-P. Yang, L. Ci, J. A. Bur, S.-Y. Lin, and P. M. Ajayan, Nano Lett. 8, 446 (2008).
[CrossRef]

2007 (1)

K. A. Dick, S. Kodambaka, M. C. Reuter, K. Deppert, L. Samuelson, W. Seifert, L. R. Wallenberg, and F. M. Ross, Nano Lett. 7, 1817 (2007).
[CrossRef]

2006 (1)

H. J. Fan, P. Werner, and M. Zacharias, Small 2, 700 (2006).
[CrossRef]

2004 (2)

T. Mårtensson, P. Carlberg, M. Borgström, L. Montelius, W. Seifert, and L. Samuelson, Nano Lett. 4, 699 (2004).
[CrossRef]

G. Kästner and U. Gösele, Phil. Mag. 84(35), 3803 (2004).
[CrossRef]

1997 (1)

F. J. García-Vidal, J. M. Pitarke, and J. B. Pendry, Phys. Rev. Lett. 78, 4289 (1997).
[CrossRef]

Ajayan, P. M.

Z.-P. Yang, L. Ci, J. A. Bur, S.-Y. Lin, and P. M. Ajayan, Nano Lett. 8, 446 (2008).
[CrossRef]

Anttu, N.

P. M. Wu, N. Anttu, H. Q. Xu, L. Samuelson, and M.-E. Pistol, Nano Lett. 12, 1990 (2012).
[CrossRef]

N. Anttu, K. Namazi, P. Wu, P. Yang, H. Xu, H. Q. Xu, and U. Håkanson, Nano Res. 5, 863 (2012).
[CrossRef]

N. Anttu and H. Q. Xu, Phys. Rev. B 83, 165431 (2011).
[CrossRef]

N. Anttu and H. Q. Xu, J. Nanosci. Nanotechnol. 10, 7183 (2010).
[CrossRef]

Bakkers, E. P. A. M.

S. L. Diedenhofen, O. T. A. Janssen, G. Grzela, E. P. A. M. Bakkers, and J. Gómez Rivas, ACS Nano 5, 2316 (2011).
[CrossRef]

Borgström, M.

T. Mårtensson, P. Carlberg, M. Borgström, L. Montelius, W. Seifert, and L. Samuelson, Nano Lett. 4, 699 (2004).
[CrossRef]

Borgström, M. T.

M. T. Borgström, J. Wallentin, M. Heurlin, S. Fält, P. Wickert, J. Leene, M. H. Magnusson, K. Deppert, and L. Samuelson, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 17, 1050 (2011).
[CrossRef]

Born, M.

M. Born and E. Wolf, Principles of Optics: Electromagnetic Theory of Propagation, Interference and Diffraction of Light (Pergamon, 1975).

Bur, J. A.

Z.-P. Yang, L. Ci, J. A. Bur, S.-Y. Lin, and P. M. Ajayan, Nano Lett. 8, 446 (2008).
[CrossRef]

Carlberg, P.

T. Mårtensson, P. Carlberg, M. Borgström, L. Montelius, W. Seifert, and L. Samuelson, Nano Lett. 4, 699 (2004).
[CrossRef]

Ci, L.

Z.-P. Yang, L. Ci, J. A. Bur, S.-Y. Lin, and P. M. Ajayan, Nano Lett. 8, 446 (2008).
[CrossRef]

Crozier, K. B.

K. Seo, M. Wober, P. Steinvurzel, E. Schonbrun, Y. Dan, T. Ellenbogen, and K. B. Crozier, Nano Lett. 11, 1851 (2011).
[CrossRef]

Czaban, J. A.

J. A. Czaban, D. A. Thompson, and R. R. LaPierre, Nano Lett. 9, 148 (2009).
[CrossRef]

Dan, Y.

K. Seo, M. Wober, P. Steinvurzel, E. Schonbrun, Y. Dan, T. Ellenbogen, and K. B. Crozier, Nano Lett. 11, 1851 (2011).
[CrossRef]

Deppert, K.

M. T. Borgström, J. Wallentin, M. Heurlin, S. Fält, P. Wickert, J. Leene, M. H. Magnusson, K. Deppert, and L. Samuelson, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 17, 1050 (2011).
[CrossRef]

K. A. Dick, S. Kodambaka, M. C. Reuter, K. Deppert, L. Samuelson, W. Seifert, L. R. Wallenberg, and F. M. Ross, Nano Lett. 7, 1817 (2007).
[CrossRef]

Dhar, N. K.

L. Vj, J. Oh, A. P. Nayak, A. M. Katzenmeyer, K. H. Gilchrist, S. Grego, N. P. Kobayashi, S. Y. Wang, A. A. Talin, N. K. Dhar, and M. S. Islam, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 17, 1002 (2011).
[CrossRef]

Dick, K. A.

K. A. Dick, S. Kodambaka, M. C. Reuter, K. Deppert, L. Samuelson, W. Seifert, L. R. Wallenberg, and F. M. Ross, Nano Lett. 7, 1817 (2007).
[CrossRef]

Diedenhofen, S. L.

S. L. Diedenhofen, O. T. A. Janssen, G. Grzela, E. P. A. M. Bakkers, and J. Gómez Rivas, ACS Nano 5, 2316 (2011).
[CrossRef]

Ellenbogen, T.

K. Seo, M. Wober, P. Steinvurzel, E. Schonbrun, Y. Dan, T. Ellenbogen, and K. B. Crozier, Nano Lett. 11, 1851 (2011).
[CrossRef]

Fält, S.

M. T. Borgström, J. Wallentin, M. Heurlin, S. Fält, P. Wickert, J. Leene, M. H. Magnusson, K. Deppert, and L. Samuelson, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 17, 1050 (2011).
[CrossRef]

Fan, H. J.

H. J. Fan, P. Werner, and M. Zacharias, Small 2, 700 (2006).
[CrossRef]

Fukui, T.

H. Goto, K. Nosaki, K. Tomioka, S. Hara, K. Hiruma, J. Motohisa, and T. Fukui, Appl. Phys. Express 2, 035004 (2009).
[CrossRef]

García-Vidal, F. J.

F. J. García-Vidal, J. M. Pitarke, and J. B. Pendry, Phys. Rev. Lett. 78, 4289 (1997).
[CrossRef]

Gilchrist, K. H.

L. Vj, J. Oh, A. P. Nayak, A. M. Katzenmeyer, K. H. Gilchrist, S. Grego, N. P. Kobayashi, S. Y. Wang, A. A. Talin, N. K. Dhar, and M. S. Islam, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 17, 1002 (2011).
[CrossRef]

Glembocki, O. J.

O. J. Glembocki and H. Piller, in Handbook of Optical Constants of Solids, E. D. Palik, ed. (Academic, 1985), pp. 503–516.

Gómez Rivas, J.

S. L. Diedenhofen, O. T. A. Janssen, G. Grzela, E. P. A. M. Bakkers, and J. Gómez Rivas, ACS Nano 5, 2316 (2011).
[CrossRef]

Gösele, U.

G. Kästner and U. Gösele, Phil. Mag. 84(35), 3803 (2004).
[CrossRef]

Goto, H.

H. Goto, K. Nosaki, K. Tomioka, S. Hara, K. Hiruma, J. Motohisa, and T. Fukui, Appl. Phys. Express 2, 035004 (2009).
[CrossRef]

Grego, S.

L. Vj, J. Oh, A. P. Nayak, A. M. Katzenmeyer, K. H. Gilchrist, S. Grego, N. P. Kobayashi, S. Y. Wang, A. A. Talin, N. K. Dhar, and M. S. Islam, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 17, 1002 (2011).
[CrossRef]

Grzela, G.

S. L. Diedenhofen, O. T. A. Janssen, G. Grzela, E. P. A. M. Bakkers, and J. Gómez Rivas, ACS Nano 5, 2316 (2011).
[CrossRef]

Guo, H.

L. Wen, Z. Zhao, X. Li, Y. Shen, H. Guo, and Y. Wang, Appl. Phys. Lett. 99, 143116 (2011).
[CrossRef]

Håkanson, U.

N. Anttu, K. Namazi, P. Wu, P. Yang, H. Xu, H. Q. Xu, and U. Håkanson, Nano Res. 5, 863 (2012).
[CrossRef]

Hara, S.

H. Goto, K. Nosaki, K. Tomioka, S. Hara, K. Hiruma, J. Motohisa, and T. Fukui, Appl. Phys. Express 2, 035004 (2009).
[CrossRef]

Heurlin, M.

M. T. Borgström, J. Wallentin, M. Heurlin, S. Fält, P. Wickert, J. Leene, M. H. Magnusson, K. Deppert, and L. Samuelson, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 17, 1050 (2011).
[CrossRef]

Hiruma, K.

H. Goto, K. Nosaki, K. Tomioka, S. Hara, K. Hiruma, J. Motohisa, and T. Fukui, Appl. Phys. Express 2, 035004 (2009).
[CrossRef]

Huang, N.

N. Huang, C. Lin, and M. L. Povinelli, J. Opt. 14, 024004 (2012).
[CrossRef]

Islam, M. S.

L. Vj, J. Oh, A. P. Nayak, A. M. Katzenmeyer, K. H. Gilchrist, S. Grego, N. P. Kobayashi, S. Y. Wang, A. A. Talin, N. K. Dhar, and M. S. Islam, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 17, 1002 (2011).
[CrossRef]

Janssen, O. T. A.

S. L. Diedenhofen, O. T. A. Janssen, G. Grzela, E. P. A. M. Bakkers, and J. Gómez Rivas, ACS Nano 5, 2316 (2011).
[CrossRef]

Kästner, G.

G. Kästner and U. Gösele, Phil. Mag. 84(35), 3803 (2004).
[CrossRef]

Katzenmeyer, A. M.

L. Vj, J. Oh, A. P. Nayak, A. M. Katzenmeyer, K. H. Gilchrist, S. Grego, N. P. Kobayashi, S. Y. Wang, A. A. Talin, N. K. Dhar, and M. S. Islam, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 17, 1002 (2011).
[CrossRef]

Kobayashi, N. P.

L. Vj, J. Oh, A. P. Nayak, A. M. Katzenmeyer, K. H. Gilchrist, S. Grego, N. P. Kobayashi, S. Y. Wang, A. A. Talin, N. K. Dhar, and M. S. Islam, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 17, 1002 (2011).
[CrossRef]

Kodambaka, S.

K. A. Dick, S. Kodambaka, M. C. Reuter, K. Deppert, L. Samuelson, W. Seifert, L. R. Wallenberg, and F. M. Ross, Nano Lett. 7, 1817 (2007).
[CrossRef]

Kupec, J.

LaPierre, R. R.

J. A. Czaban, D. A. Thompson, and R. R. LaPierre, Nano Lett. 9, 148 (2009).
[CrossRef]

Leene, J.

M. T. Borgström, J. Wallentin, M. Heurlin, S. Fält, P. Wickert, J. Leene, M. H. Magnusson, K. Deppert, and L. Samuelson, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 17, 1050 (2011).
[CrossRef]

Leu, P. W.

Li, X.

L. Wen, Z. Zhao, X. Li, Y. Shen, H. Guo, and Y. Wang, Appl. Phys. Lett. 99, 143116 (2011).
[CrossRef]

Lin, C.

N. Huang, C. Lin, and M. L. Povinelli, J. Opt. 14, 024004 (2012).
[CrossRef]

Lin, S.-Y.

Z.-P. Yang, L. Ci, J. A. Bur, S.-Y. Lin, and P. M. Ajayan, Nano Lett. 8, 446 (2008).
[CrossRef]

Magnusson, M. H.

M. T. Borgström, J. Wallentin, M. Heurlin, S. Fält, P. Wickert, J. Leene, M. H. Magnusson, K. Deppert, and L. Samuelson, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 17, 1050 (2011).
[CrossRef]

Mårtensson, T.

T. Mårtensson, P. Carlberg, M. Borgström, L. Montelius, W. Seifert, and L. Samuelson, Nano Lett. 4, 699 (2004).
[CrossRef]

Montelius, L.

T. Mårtensson, P. Carlberg, M. Borgström, L. Montelius, W. Seifert, and L. Samuelson, Nano Lett. 4, 699 (2004).
[CrossRef]

Motohisa, J.

H. Goto, K. Nosaki, K. Tomioka, S. Hara, K. Hiruma, J. Motohisa, and T. Fukui, Appl. Phys. Express 2, 035004 (2009).
[CrossRef]

Namazi, K.

N. Anttu, K. Namazi, P. Wu, P. Yang, H. Xu, H. Q. Xu, and U. Håkanson, Nano Res. 5, 863 (2012).
[CrossRef]

Nayak, A. P.

L. Vj, J. Oh, A. P. Nayak, A. M. Katzenmeyer, K. H. Gilchrist, S. Grego, N. P. Kobayashi, S. Y. Wang, A. A. Talin, N. K. Dhar, and M. S. Islam, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 17, 1002 (2011).
[CrossRef]

Nosaki, K.

H. Goto, K. Nosaki, K. Tomioka, S. Hara, K. Hiruma, J. Motohisa, and T. Fukui, Appl. Phys. Express 2, 035004 (2009).
[CrossRef]

Oh, J.

L. Vj, J. Oh, A. P. Nayak, A. M. Katzenmeyer, K. H. Gilchrist, S. Grego, N. P. Kobayashi, S. Y. Wang, A. A. Talin, N. K. Dhar, and M. S. Islam, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 17, 1002 (2011).
[CrossRef]

Pendry, J. B.

F. J. García-Vidal, J. M. Pitarke, and J. B. Pendry, Phys. Rev. Lett. 78, 4289 (1997).
[CrossRef]

Piller, H.

O. J. Glembocki and H. Piller, in Handbook of Optical Constants of Solids, E. D. Palik, ed. (Academic, 1985), pp. 503–516.

Pistol, M.-E.

P. M. Wu, N. Anttu, H. Q. Xu, L. Samuelson, and M.-E. Pistol, Nano Lett. 12, 1990 (2012).
[CrossRef]

Pitarke, J. M.

F. J. García-Vidal, J. M. Pitarke, and J. B. Pendry, Phys. Rev. Lett. 78, 4289 (1997).
[CrossRef]

Povinelli, M. L.

N. Huang, C. Lin, and M. L. Povinelli, J. Opt. 14, 024004 (2012).
[CrossRef]

Reuter, M. C.

K. A. Dick, S. Kodambaka, M. C. Reuter, K. Deppert, L. Samuelson, W. Seifert, L. R. Wallenberg, and F. M. Ross, Nano Lett. 7, 1817 (2007).
[CrossRef]

Ross, F. M.

K. A. Dick, S. Kodambaka, M. C. Reuter, K. Deppert, L. Samuelson, W. Seifert, L. R. Wallenberg, and F. M. Ross, Nano Lett. 7, 1817 (2007).
[CrossRef]

Samuelson, L.

P. M. Wu, N. Anttu, H. Q. Xu, L. Samuelson, and M.-E. Pistol, Nano Lett. 12, 1990 (2012).
[CrossRef]

M. T. Borgström, J. Wallentin, M. Heurlin, S. Fält, P. Wickert, J. Leene, M. H. Magnusson, K. Deppert, and L. Samuelson, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 17, 1050 (2011).
[CrossRef]

K. A. Dick, S. Kodambaka, M. C. Reuter, K. Deppert, L. Samuelson, W. Seifert, L. R. Wallenberg, and F. M. Ross, Nano Lett. 7, 1817 (2007).
[CrossRef]

T. Mårtensson, P. Carlberg, M. Borgström, L. Montelius, W. Seifert, and L. Samuelson, Nano Lett. 4, 699 (2004).
[CrossRef]

Schonbrun, E.

K. Seo, M. Wober, P. Steinvurzel, E. Schonbrun, Y. Dan, T. Ellenbogen, and K. B. Crozier, Nano Lett. 11, 1851 (2011).
[CrossRef]

Seifert, W.

K. A. Dick, S. Kodambaka, M. C. Reuter, K. Deppert, L. Samuelson, W. Seifert, L. R. Wallenberg, and F. M. Ross, Nano Lett. 7, 1817 (2007).
[CrossRef]

T. Mårtensson, P. Carlberg, M. Borgström, L. Montelius, W. Seifert, and L. Samuelson, Nano Lett. 4, 699 (2004).
[CrossRef]

Seo, K.

K. Seo, M. Wober, P. Steinvurzel, E. Schonbrun, Y. Dan, T. Ellenbogen, and K. B. Crozier, Nano Lett. 11, 1851 (2011).
[CrossRef]

Shen, Y.

L. Wen, Z. Zhao, X. Li, Y. Shen, H. Guo, and Y. Wang, Appl. Phys. Lett. 99, 143116 (2011).
[CrossRef]

Steinvurzel, P.

K. Seo, M. Wober, P. Steinvurzel, E. Schonbrun, Y. Dan, T. Ellenbogen, and K. B. Crozier, Nano Lett. 11, 1851 (2011).
[CrossRef]

Stoop, R. L.

Talin, A. A.

L. Vj, J. Oh, A. P. Nayak, A. M. Katzenmeyer, K. H. Gilchrist, S. Grego, N. P. Kobayashi, S. Y. Wang, A. A. Talin, N. K. Dhar, and M. S. Islam, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 17, 1002 (2011).
[CrossRef]

Thompson, D. A.

J. A. Czaban, D. A. Thompson, and R. R. LaPierre, Nano Lett. 9, 148 (2009).
[CrossRef]

Tomioka, K.

H. Goto, K. Nosaki, K. Tomioka, S. Hara, K. Hiruma, J. Motohisa, and T. Fukui, Appl. Phys. Express 2, 035004 (2009).
[CrossRef]

Vj, L.

L. Vj, J. Oh, A. P. Nayak, A. M. Katzenmeyer, K. H. Gilchrist, S. Grego, N. P. Kobayashi, S. Y. Wang, A. A. Talin, N. K. Dhar, and M. S. Islam, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 17, 1002 (2011).
[CrossRef]

Wallenberg, L. R.

K. A. Dick, S. Kodambaka, M. C. Reuter, K. Deppert, L. Samuelson, W. Seifert, L. R. Wallenberg, and F. M. Ross, Nano Lett. 7, 1817 (2007).
[CrossRef]

Wallentin, J.

M. T. Borgström, J. Wallentin, M. Heurlin, S. Fält, P. Wickert, J. Leene, M. H. Magnusson, K. Deppert, and L. Samuelson, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 17, 1050 (2011).
[CrossRef]

Wang, B.

Wang, S. Y.

L. Vj, J. Oh, A. P. Nayak, A. M. Katzenmeyer, K. H. Gilchrist, S. Grego, N. P. Kobayashi, S. Y. Wang, A. A. Talin, N. K. Dhar, and M. S. Islam, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 17, 1002 (2011).
[CrossRef]

Wang, Y.

L. Wen, Z. Zhao, X. Li, Y. Shen, H. Guo, and Y. Wang, Appl. Phys. Lett. 99, 143116 (2011).
[CrossRef]

Wen, L.

L. Wen, Z. Zhao, X. Li, Y. Shen, H. Guo, and Y. Wang, Appl. Phys. Lett. 99, 143116 (2011).
[CrossRef]

Werner, P.

H. J. Fan, P. Werner, and M. Zacharias, Small 2, 700 (2006).
[CrossRef]

Wickert, P.

M. T. Borgström, J. Wallentin, M. Heurlin, S. Fält, P. Wickert, J. Leene, M. H. Magnusson, K. Deppert, and L. Samuelson, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 17, 1050 (2011).
[CrossRef]

Witzigmann, B.

Wober, M.

K. Seo, M. Wober, P. Steinvurzel, E. Schonbrun, Y. Dan, T. Ellenbogen, and K. B. Crozier, Nano Lett. 11, 1851 (2011).
[CrossRef]

Wolf, E.

M. Born and E. Wolf, Principles of Optics: Electromagnetic Theory of Propagation, Interference and Diffraction of Light (Pergamon, 1975).

Wu, P.

N. Anttu, K. Namazi, P. Wu, P. Yang, H. Xu, H. Q. Xu, and U. Håkanson, Nano Res. 5, 863 (2012).
[CrossRef]

Wu, P. M.

P. M. Wu, N. Anttu, H. Q. Xu, L. Samuelson, and M.-E. Pistol, Nano Lett. 12, 1990 (2012).
[CrossRef]

Xu, H.

N. Anttu, K. Namazi, P. Wu, P. Yang, H. Xu, H. Q. Xu, and U. Håkanson, Nano Res. 5, 863 (2012).
[CrossRef]

Xu, H. Q.

N. Anttu, K. Namazi, P. Wu, P. Yang, H. Xu, H. Q. Xu, and U. Håkanson, Nano Res. 5, 863 (2012).
[CrossRef]

P. M. Wu, N. Anttu, H. Q. Xu, L. Samuelson, and M.-E. Pistol, Nano Lett. 12, 1990 (2012).
[CrossRef]

N. Anttu and H. Q. Xu, Phys. Rev. B 83, 165431 (2011).
[CrossRef]

N. Anttu and H. Q. Xu, J. Nanosci. Nanotechnol. 10, 7183 (2010).
[CrossRef]

Yang, P.

N. Anttu, K. Namazi, P. Wu, P. Yang, H. Xu, H. Q. Xu, and U. Håkanson, Nano Res. 5, 863 (2012).
[CrossRef]

Yang, Z.-P.

Z.-P. Yang, L. Ci, J. A. Bur, S.-Y. Lin, and P. M. Ajayan, Nano Lett. 8, 446 (2008).
[CrossRef]

Zacharias, M.

H. J. Fan, P. Werner, and M. Zacharias, Small 2, 700 (2006).
[CrossRef]

Zhao, Z.

L. Wen, Z. Zhao, X. Li, Y. Shen, H. Guo, and Y. Wang, Appl. Phys. Lett. 99, 143116 (2011).
[CrossRef]

ACS Nano (1)

S. L. Diedenhofen, O. T. A. Janssen, G. Grzela, E. P. A. M. Bakkers, and J. Gómez Rivas, ACS Nano 5, 2316 (2011).
[CrossRef]

Appl. Phys. Express (1)

H. Goto, K. Nosaki, K. Tomioka, S. Hara, K. Hiruma, J. Motohisa, and T. Fukui, Appl. Phys. Express 2, 035004 (2009).
[CrossRef]

Appl. Phys. Lett. (1)

L. Wen, Z. Zhao, X. Li, Y. Shen, H. Guo, and Y. Wang, Appl. Phys. Lett. 99, 143116 (2011).
[CrossRef]

IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. (2)

L. Vj, J. Oh, A. P. Nayak, A. M. Katzenmeyer, K. H. Gilchrist, S. Grego, N. P. Kobayashi, S. Y. Wang, A. A. Talin, N. K. Dhar, and M. S. Islam, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 17, 1002 (2011).
[CrossRef]

M. T. Borgström, J. Wallentin, M. Heurlin, S. Fält, P. Wickert, J. Leene, M. H. Magnusson, K. Deppert, and L. Samuelson, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 17, 1050 (2011).
[CrossRef]

J. Nanosci. Nanotechnol. (1)

N. Anttu and H. Q. Xu, J. Nanosci. Nanotechnol. 10, 7183 (2010).
[CrossRef]

J. Opt. (1)

N. Huang, C. Lin, and M. L. Povinelli, J. Opt. 14, 024004 (2012).
[CrossRef]

Nano Lett. (6)

T. Mårtensson, P. Carlberg, M. Borgström, L. Montelius, W. Seifert, and L. Samuelson, Nano Lett. 4, 699 (2004).
[CrossRef]

J. A. Czaban, D. A. Thompson, and R. R. LaPierre, Nano Lett. 9, 148 (2009).
[CrossRef]

P. M. Wu, N. Anttu, H. Q. Xu, L. Samuelson, and M.-E. Pistol, Nano Lett. 12, 1990 (2012).
[CrossRef]

K. A. Dick, S. Kodambaka, M. C. Reuter, K. Deppert, L. Samuelson, W. Seifert, L. R. Wallenberg, and F. M. Ross, Nano Lett. 7, 1817 (2007).
[CrossRef]

K. Seo, M. Wober, P. Steinvurzel, E. Schonbrun, Y. Dan, T. Ellenbogen, and K. B. Crozier, Nano Lett. 11, 1851 (2011).
[CrossRef]

Z.-P. Yang, L. Ci, J. A. Bur, S.-Y. Lin, and P. M. Ajayan, Nano Lett. 8, 446 (2008).
[CrossRef]

Nano Res. (1)

N. Anttu, K. Namazi, P. Wu, P. Yang, H. Xu, H. Q. Xu, and U. Håkanson, Nano Res. 5, 863 (2012).
[CrossRef]

Opt. Express (1)

Opt. Lett. (1)

Phil. Mag. (1)

G. Kästner and U. Gösele, Phil. Mag. 84(35), 3803 (2004).
[CrossRef]

Phys. Rev. B (1)

N. Anttu and H. Q. Xu, Phys. Rev. B 83, 165431 (2011).
[CrossRef]

Phys. Rev. Lett. (1)

F. J. García-Vidal, J. M. Pitarke, and J. B. Pendry, Phys. Rev. Lett. 78, 4289 (1997).
[CrossRef]

Small (1)

H. J. Fan, P. Werner, and M. Zacharias, Small 2, 700 (2006).
[CrossRef]

Other (2)

O. J. Glembocki and H. Piller, in Handbook of Optical Constants of Solids, E. D. Palik, ed. (Academic, 1985), pp. 503–516.

M. Born and E. Wolf, Principles of Optics: Electromagnetic Theory of Propagation, Interference and Diffraction of Light (Pergamon, 1975).

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 (2)

Fig. 1.
Fig. 1.

(a) Schematic of a square array of InP NWs on top of a thick InP substrate. Here, D is the NW diameter, L the NW length, and p the array period. Light is incident at a normal angle from the top air side. (b) Modeled absorptance A of 1000 nm long NWs (solid curve) as a function of the NW diameter D for a constant NW area coverage of f=0.055, obtained by fixing p=3.78D. Here, we also show the absorptance Ageom=0.0351 of the geometrical optics limit (red circles) and Aestat=0.0146 of the electrostatic limit (blue squares), as well as Atf=0.127 of a 55 nm thick homogenous thin film of equal material usage as the NW array (dashed line).

Fig. 2.
Fig. 2.

Modeled absorptance A of two NW arrays with D=10nm and p=38nm (solid blue curve) and D=10μm and p=38μm (dashed red curve) as a function of L for L<10μm. Here, Ageom (red circles) from Eq. (1) and Aestat (blue squares) from Eq. (6) are also shown. The inset shows A for D=10nm and p=38nm when the range of the NW length is extended to 1 mm.

Equations (6)

Equations on this page are rendered with MathJax. Learn more.

Ageom=f(1Rbulk)[1exp(αbulkL)].
P(z)=p2cε0Eext(z)22,
dP(z)dz=π(D/2)22πcε0Re(nInP)Im(nInP)ENW(z)2λ,
ENW(z)=|2nair2nair2+nInP2|Eext(z)βscrEext(z)
η=Re(nInP)βscr2.
Aestat=[1exp(αestatL)][1+Rbulkexp(αestatL)],

Metrics