Nanoscale thickness-dependent dielectric function for Au thin films

LUIS J. MENDOZA HERRERA; DANIEL C. SCHINCA; LUCÍA B. SCAFFARDI; MYRIAM C. TEBALDI

Optica Pura y Aplicada

Sociedad Española de Óptica

Año: 2024 vol. 57

2171-8814

A escala nanometrica los materiales metálicos (nanopartículas, nanohilos y películas delgadas) juegan un rol relevante en diferentes aplicaciones. Las aplicaciones se basan en las propiedades opticas a la nanoescala, que dependen del conocimiento de las propiedades de la funcion dieléctrica con el tamaño. En este trabajo, se determina una expresion analítica para la funcion dieléctrica en función de la frecuencia y el espesor de películas nanometricas de Au, considerando las contribuciones de electrones libres y ligados.Para la contribucion de los electrones libres se utilizó el modelo de Drude, que permitió determinar los parametros de Drude dependientes del espesor de la película. En cuanto a la contribucion de los electrones ligados, su contribucion para longitudes de onda cortas es la misma para todos los espesores analizados y puede establecerse igual a la contribucion del volumen. Finalmente la función dieléctrica se reescribe analíticamente, en terminos de la función dieléctrica de volumen más dos términos correctivos dependientes del espesor de la pel´ıcula.