Au-中间层-Ag纳米核壳的法诺共振特性研究
发布时间:2018-04-21 10:22
本文选题:消光特性 + 法诺共振 ; 参考:《兵器材料科学与工程》2017年01期
【摘要】:为研究不同中间层材料对局域表面等离子体共振(LSPR)特性的影响,采用离散偶极近似(DDA)方法系统研究Au-中间层-Ag纳米核壳的LSPR消光特性,并利用等离激元杂化理论对其法诺共振现象进行解释。结果表明:具有对称结构的3层纳米核壳结构可实现法诺共振;法诺共振峰峰位强烈依赖于纳米核壳的中间层材料、内核半径和外界介质折射率;Au-Ni-Ag纳米核壳LSPR峰位随金核半径的增大而红移,且只有1个共振峰,归因于金核对LSPR的压缩作用;而金核半径和外界介质折射率的增大导致Au-Si3N4-Ag纳米核壳LSPR峰位的红移,且有3个共振峰,归因于中间层Si3N4对LSPR的增强作用。上述现象可利用纳米核壳的电场分布进行分析。通过选择合适的几何参数,Au-中间-Ag纳米核壳法诺共振峰峰位可调谐至600~1 200 nm。
[Abstract]:In order to study the effect of different interlayer materials on the local surface plasmon resonance (LSP) characteristics, the LSPR extinction characteristics of Au-interlayer nanocrystalline core-shell were systematically studied by using discrete dipole approximation (DDA) method. The phenomenon of Farno resonance is explained by using the theory of isometric hybridization. The results show that three layers of nanocrystalline core-shell structure with symmetrical structure can realize Farno resonance, and the peak position of Fano resonance is strongly dependent on the interlayer material of nano-core-shell. The LSPR peak position of Au-Ni-Ag nanocrystalline core shell with the increase of the radius of the gold core and the refractive index of the external medium is redshift with the increase of the radius of the gold nucleus, and only one resonance peak is found, which is attributed to the compression effect of the gold nucleus LSPR. The increase of the radius of gold core and the refractive index of external medium leads to the redshift of the LSPR peak of Au-Si3N4-Ag nanocrystalline shell, and there are three resonance peaks, which are attributed to the enhancement of LSPR by Si3N4 in the middle layer. The above phenomena can be analyzed by using the electric field distribution of nanocrystalline core-shell. The peak position of Fano resonance peak of Au-intermediate nanocrystalline core-shell can be tuned to 600 ~ 1 200 nm by selecting appropriate geometric parameters.
【作者单位】: 东北石油大学电气信息工程学院;东北石油大学电子科学学院;
【基金】:国家自然科学基金资助项目(51474069;51374072;51101027) 国家科技重大专项课题资助项目(2011ZX05020-006) 黑龙江省新世纪优秀人才支持计划项目(1253-NCET-002) 东北石油大学培育基金项目(py120219)
【分类号】:TB383.1
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,本文编号:1782020
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