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All-dielectric nanophotonics: the quest for better materials and fabrication techniques

Publicado en:Optica. 4 (7): 814-825 - 2017-07-20 4(7), DOI: 10.1364/OPTICA.4.000814

Autores: Baranov, Denis G; Zuev, Dmitry A; Lepeshov, Sergey I; Kotov, Oleg V; Krasnok, Alexander E; Evlyukhin, Andrey B; Chichkov, Boris N

Afiliaciones

Resumen

All-dielectric nanophotonics is an exciting and rapidly developing area of nano-optics that utilizes the resonant behavior of high-index low-loss dielectric nanoparticles to enhance light-matter interaction at the nanoscale. When experimental implementation of a specific all-dielectric nanostructure is desired, two crucial factors have to be considered: the choice of a high-index material and a fabrication method. The degree to which various effects can be enhanced relies on the dielectric response of the chosen material as well as the fabrication accuracy. Here, we provide an overview of available high-index materials and existing fabrication techniques for the realization of all-dielectric nanostructures. We compare performance of the chosen materials in the visible and IR spectral ranges in terms of scattering efficiencies and Q factors of the magnetic Mie resonance. Methods for all-dielectric nanostructure fabrication are discussed and their advantages and disadvantages are highlighted. We also present an outlook for the search for better materials with higher refractive indices and novel fabrication methods that will enable low-cost manufacturing of optically resonant high-index nanoparticles. We believe that this information will be valuable across the field of nanophotonics and particularly for the design of resonant all-dielectric nanostructures. (C) 2017 Optical Society of America.

Palabras clave

Amorphous siDirectional scatteringEnergy-gaLight-scatteringMie resonatorsOptical-propertiesRefractive-indexSilicon nanoparticlesStrong magnetic responseVisible wavelengths

Indicios de calidad

Impacto bibliométrico. Análisis de la aportación y canal de difusión

El trabajo ha sido publicado en la revista Optica debido a la progresión y el buen impacto que ha alcanzado en los últimos años, según la agencia WoS (JCR), se ha convertido en una referencia en su campo. En el año de publicación del trabajo, 2017, se encontraba en la posición , consiguiendo con ello situarse como revista Q1 (Primer Cuartil), en la categoría . Destacable, igualmente, el hecho de que la Revista está posicionada por encima del Percentil 90.

Desde una perspectiva relativa, y atendiendo al indicador del impacto normalizado calculado a partir del Field Citation Ratio (FCR) de la fuente Dimensions, arroja un valor de: 106.8, lo que indica que, de manera comparada con trabajos en la misma disciplina y en el mismo año de publicación, lo ubica como trabajo citado por encima de la media. (fuente consultada: Dimensions May 2025)

De manera concreta y atendiendo a las diferentes agencias de indexación, el trabajo ha acumulado, hasta la fecha 2025-05-29, el siguiente número de citas:

  • WoS: 331
  • Scopus: 375
  • OpenCitations: 339

Impacto y visibilidad social

Desde la dimensión de Influencia o adopción social, y tomando como base las métricas asociadas a las menciones e interacciones proporcionadas por agencias especializadas en el cálculo de las denominadas “Métricas Alternativas o Sociales”, podemos destacar a fecha 2025-05-29:

  • El uso, desde el ámbito académico evidenciado por el indicador de la agencia Altmetric referido como agregaciones realizadas por el gestor bibliográfico personal Mendeley, nos da un total de: 439.
  • La utilización de esta aportación en marcadores, bifurcaciones de código, añadidos a listas de favoritos para una lectura recurrente, así como visualizaciones generales, indica que alguien está usando la publicación como base de su trabajo actual. Esto puede ser un indicador destacado de futuras citas más formales y académicas. Tal afirmación es avalada por el resultado del indicador “Capture” que arroja un total de: 438 (PlumX).

Con una intencionalidad más de divulgación y orientada a audiencias más generales podemos observar otras puntuaciones más globales como:

  • El Score total de Altmetric: 93.85.
  • El número de menciones en la red social Facebook: 1 (Altmetric).
  • El número de menciones en la red social X (antes Twitter): 4 (Altmetric).

Es fundamental presentar evidencias que respalden la plena alineación con los principios y directrices institucionales en torno a la Ciencia Abierta y la Conservación y Difusión del Patrimonio Intelectual. Un claro ejemplo de ello es:

  • El trabajo se ha enviado a una revista cuya política editorial permite la publicación en abierto Open Access.

Análisis de liderazgo de los autores institucionales

Este trabajo se ha realizado con colaboración internacional, concretamente con investigadores de: Germany; Russia; Sweden; United States of America.