金纳米颗粒-量子点混合系统非线性光学性质的研究

发布时间：2021-08-12 16:23

　　一直以来,非线性光学将开发具有更大的非线性光学效应的材料作为一个长期目标,介质中巨大的光学非线性性质对于其广泛的应用尤为重要,例如显微镜,全光数据处理和量子信息等。在与块体形状的相类似材料相比较时,半导体纳米结构由于本身自带的量子尺寸效应而具有巨大的非线性,引起了人们相当大的兴趣,这对于开发非线性光学纳米器件特别重要。在半导体量子系统中,球形穹顶纳米壳与它们的壳体或球体的同类物相比时,显示出其各向异性、高度可调和以及独特的非线性光学性质,因而受到相当多的关注。由于金属纳米结构中导带电子的集体振荡,表面等离子体共振会引起许多有趣的光学现象,例如在超出衍射极限范围的挤光,还有局部电场的大幅增强都有它的身影。由于在金属纳米结构的金属表面限制了强光场,人们已经逐渐探索了等离子体结构来增强从块体材料到量子点等量子系统的材料的固有非线性光学响应。基于前人研究,本文通过所提出的由金纳米颗粒与球形穹顶CdS/HS/CdS半导体纳米壳量子点耦合而成的混合纳米系统,并利用量子尺寸效应,采用量子理论,探索了表面等离激元对具有量子尺寸的穹顶纳米壳的光吸收系数和光折射率变化的影响。研究表明,金属纳米粒子的表面等... 

【文章来源】：广州大学广东省

【文章页数】：56 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

金属纳米颗粒中局域表面等离子体振荡示意图

图 2-1 混合纳米系统模型ection of the model along the x-z plane with the center on the origin of MNP with radius and a spherical dome semiconductor nanoshectron confined in the model ) with the CdS core（ , the HgS sness = ）andtheCdSsurroundingmedium（ ）. is r-to-center distance between the dome shell and the MNP.合系统中的相互作用，我们从下式开始 = ( ) ,

图 2-2 存在与排除 MNP 时光吸收系数随入射光能量 变化的关系图含金纳米颗粒时，调控量子点结构参数可控制其线性和非数究，我们发现球形穹顶纳米壳量子点的结构参数亦可以导致金纳米粒着不同的效果。从图 2-3 至图 2-6 中我们可以看出不同结构参数情


本文编号：3338659