Mode-matching in multiresonant plasmonic nanoantennas for enhanced second harmonic generation
在极其有限的体积中提升非线性频率转换仍然是纳米光学、纳米医学、生物传感和无背景生物传感中的关键挑战。为了这个目的，等离子体纳米结构中的场增强通常被利用来有效地补偿在纳米级处的相位匹配的缺乏。然而，二次谐波产生（SHG）被原子尺度下等离子体材料和纳米天线设计中的高度对称性强烈猝灭。在这里，我们设计了一个等离子体纳米天线缺乏轴对称性，表现出空间和频率模式重叠的激发和SHG波长。这些功能在单个器件中的有效组合允许获得前所未有的SHG转换效率。我们的研究结果揭示了在纳米尺度上优化SHG的新方法，为基于非线性等离子体平台的新型纳米级相干光源和分子传感器件铺平了道路。
2014-12-10 cond-mat.mes-hall physics.optics
Local Electron Beam Excitation and Substrate Effect on the Plasmonic Response of Single Gold Nanostars
我们在高分辨率扫描电子显微镜中进行阴极发光（CL）光谱和成像，以局部和选择性地激发和研究硅衬底上的多分支金纳米星的等离子体性质。这种方法使我们能够以几纳米的空间分辨率映射来自纳米星的光学态的局部密度。我们解决在空间和光谱域，不同的等离子体模式与纳米星。时域有限差分（FDTD）的数值模拟进行支持的实验观察。我们研究了衬底对这些形状复杂的纳米星的等离子体性质的影响。强大的CL-FDTD组合有助于我们了解基底对支化纳米颗粒等离子体响应的影响。
2013-06-21 cond-mat.mes-hall
Spectral tunability of a plasmonic antenna with a dielectric nanocrystal
我们表明，纳米长度尺度的电介质对象，如金刚石纳米管，在附近的金领结纳米天线的定位可以用来调谐等离子体激元模谱的线宽的顺序。我们进一步表明，在纳米级粗糙度的存在下，金的本征发光增强有效地耦合到等离子体激元模式，并进行相同的偏振各向异性。我们的研究结果有直接的影响腔量子电动力学相关的应用混合天线发射复合物。
2011-05-20 cond-mat.mes-hall physics.optics
Lead nanoparticles, the deep-ultraviolet to near-infrared plasmonic platform
Brno University of Technology（布尔诺理工大学）；Central European Institute of Technology（中欧技术研究所）
研究铅纳米颗粒在等离子体应用中的性能，通过扫描透射电子显微镜和电子能量损失谱评估其光学性质，发现其支持从近红外到深紫外的局域表面等离子体共振，具有作为多光谱等离子体平台的潜力。
2026-07-28 cond-mat.mes-hall physics.optics
Spatially Uniform and Defect-Tolerant Plasmonic Responses in 3D printed Gold Nanoparticle Assemblies
Paderborn University（帕德博恩大学）；Kumoh National Institute of Technology（龟尾国立科学技术院）；Gumi Electronics & Information Technology Research Institute（龟尾电子信息技术研究院）；Hallym University（韩国基督教大学）
通过弯月面引导组装制备三维金纳米颗粒柱，利用暗场散射和电磁模拟证明其等离激元响应具有空间均匀性和缺陷容忍性，并通过核-卫星结构实现组分可调的光学响应。
2026-06-02 cond-mat.mes-hall physics.optics
`Deterministic' quantum plasmonics
我们证明了“确定性”发射的传播量子表面等离子激元极化激元在自由选择的位置上的黄金等离子体插座。这是通过使用由具有两个氮空位色心占据的金刚石晶体制成的近场扫描光源作为等离子体激元发射器来实现的。我们的演示依赖于一个薄的均匀的金膜和近场光学显微镜的纳米结构的厚金膜的泄漏辐射显微镜。我们的工作为量子等离子体的未来基础研究和应用铺平了道路，这些研究和应用需要精确定位单等离子体源，并可能在等离子体和纳米光子学中开辟一个新的分支，即扫描量子等离子体。
2010-11-10 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Quantization of electromagnetic modes and angular momentum on plasmonic nanowires
表面等离子体激元的量子理论对于研究纳米等离子体激元中光与不同金属纳米结构的相互作用具有重要意义。本文利用正则量子化方法研究了纳米线表面的表面等离子体及其轨道和自旋角动量。结果表明，纳米线上的表面等离子体在传输过程中同时携带轨道动量和自旋动量。最后，将所得结果应用于等离子体纳米线波导，验证了理论的正确性。该研究为今后纳米线等离子体相互作用和量子信息光路的研究提供了有益的参考。
2020-08-14 cond-mat.mes-hall physics.optics
Analytical study of the plasmonic modes of metal nanoparticle circular array
我们分析了金属纳米颗粒圆形阵列的等离子体模式。给出了本征模问题的封闭形式解。对于每一个极化，等离子体模式与最高的质量被发现是一个反相模式。我们发现，在辐射损失的显着抑制可以理解为在辐射线宽的偶极辐射项的取消。剩余的有限辐射线宽随着粒子数的增加而指数减小。
2007-12-28 cond-mat.mes-hall physics.optics
Excitation of plasmonic nanoantennas with nonresonant and resonant electron tunnelling
一个严格的理论光子发射伴随着非弹性隧道内的间隙等离子体纳米天线已经开发。在这些结构中的表面等离子体激元的电激发的令人惊讶的低效率可以增加的数量级时，共振隧穿结构被纳入内的间隙。共振隧穿辅助表面等离子体发射极可能成为未来电驱动纳米等离子体电路的关键元件。
2016-03-22 cond-mat.mes-hall physics.optics
Single-crystalline aluminum film for ultraviolet plasmonic nanolasers
等离子体激元装置在过去十年中已经显著进步。等离子体纳米激光器作为一种新型的激光器件，在生物医学、化学传感器、信息技术、光集成电路等领域发挥着重要的作用。然而，纳米等离子体器件，特别是在紫外区，是非常敏感的金属和界面质量，这使得紫外等离子体的发展。在这里，通过解决材料问题，我们展示了一个低阈值，高特征温度的金属氧化物半导体ZnO纳米激光器在室温下工作。ZnO纳米线的模板由分子束外延生长的平坦单晶铝膜和原子层沉积制备的超光滑Al2O3间隔层组成。高质量的金属薄膜和层间尖锐的界面有效降低了表面等离子体散射损耗和金属本征吸收损耗，提高了器件性能。我们的工作为紫外等离子体纳米激光器和相关器件的未来应用铺平了道路。
2015-05-21 cond-mat.mes-hall physics.optics
Thesis: Experimental exploration of gold semi-continuous films in the near- and far-field
金属纳米结构可以支持所谓的等离子体振荡（等离子体激元）。等离子体允许光的能量集中，其大小远低于光学已知的传统衍射极限。因此，等离子体允许在纳米级的新的光学应用过多。在这篇论文中，我们研究了半连续金薄膜（也称为渗滤薄膜）的光学和等离子体性质。这些薄膜由纳米尺度上复杂的曲折分形图案组成。它们是制造金属纳米结构的简单，快速和可扩展的方法。我们表明，尽管它们的整体几何形状非常复杂，但大部分薄膜的性质可以单独基于它们的强烈局部等离子体“热点”来理解-薄膜中只有几纳米的区域，其中光场增强了几千倍。此外，我们表明，这种薄膜可以用于增强金的双光子光致发光和白光连续产生。我们还表明，它是可能的，通过飞秒激光脉冲，写入信息到薄膜中，通过光热过程。这对于超密度信息存储和等离子体彩色激光打印具有潜在的应用。
2019-06-04 cond-mat.mes-hall physics.optics
Controlling Sub-nm Gaps in Plasmonic Dimers using Graphene
石墨烯被用作金纳米颗粒和金衬底之间最薄的间隔物。这为大规模等离子体激元场增强创建了鲁棒的、可重复的和稳定的亚纳米间隙。单个80 nm金纳米颗粒的白光光谱揭示了颗粒与其在金基底内的图像之间的等离子体耦合。而对于单个石墨烯层，观察到来自耦合二聚体模式的光谱双峰移动到近红外，这些随着层数的增加而消失。这些双峰来自等离子体电荷转移，允许直接光学测量这种分层系统中的面外电导率。因此，对石墨烯进行门控可以直接产生等离子体激元调谐。
2013-05-23 cond-mat.mes-hall
Ultrafast Electron Dynamics in Thiolate-Protected Plasmonic Gold Clusters: Size and Ligand Effect
利用超快瞬态吸收光谱和理论模型研究了钝化配体对最小尺寸金团簇电子-声子弛豫动力学的影响。研究了TBBT、SC_2Ph和SC_6钝化Au_（279）、Au_（329）和Au_（329）的电子动力学。我们还对Au~1400（SC 6）和Au~2000（SC 6）进行了超快瞬态吸收测量，以了解尺寸对具有相同钝化配体的电子-声子弛豫的影响。该研究揭示了配体对电子-声子弛豫动力学的作用的有趣方面，其中芳族钝化配体SC2 Ph和TBBT显示出较小的功率依赖性和较高的等离子体漂白，表明抑制的等离子体共振，而具有脂族钝化配体的簇表现出与常规等离子体金纳米颗粒相似的行为。为了模拟配体对所研究样品的等离子体性质的影响，使用三层Mie理论计算了每个样品的自由电子密度校正因子，结果表明，SC 6与核-金的相互作用最小，而TBBT和SC2 Ph对表面电子电导率的影响较大，这归因于配体与金的π相互作用。结果还揭示了不寻常的电子-声子弛豫和较小的斜率观察到的Au 329（SC2 Ph），这是归因于表面金π相互作用，创造一个混合状态。相比之下，扩展的π相互作用可能是在Au 279（TBBT）中观察到等离子体性质的原因，即使其尺寸与Au 329相比更小。此外，结果还表明，电子-声子耦合随着团簇尺寸的增加而增加，并且理论建模表明，对于较大的等离子体金团簇，电子电导率较高。
2019-05-16 cond-mat.mes-hall
Van der Waals Nanoantennas on Gold as Hosts for Hybrid Mie-Plasmonic Resonances
本研究构建金上WS$_2$范德华纳米天线混合系统，实现米氏共振与等离激元模式杂化，获得高达20倍品质因子提升及超腔模式，显著增强电场与Purcell因子，为纳米光子学和传感提供新可能。
2023-05-03 cond-mat.mes-hall physics.app-ph physics.optics
Ultrafast Acousto-Plasmonics in Gold Nanoparticles Superlattice
我们报道了在等离子体金纳米粒子超晶格中GHz相干声学声子的产生和检测的研究。实验采用飞秒泵浦-探测的方法，通过超晶格的光学等离子体共振进行。我们的实验允许估计的集体弹性响应（声速），以及纳米接触的弹性刚度的估计。看起来，光诱导相干声学声子脉冲具有约45 nm的典型深度空间延伸，其大约是金中光学趋肤深度的4倍。瞬态光学反射率的建模表明，声子产生的机制是通过超快加热的体积等离子体激元的光激发的辅助下，实现的。这些结果表明，它是如何可能映射的光子-电子-声子相互作用的亚波长纳米结构。
2015-07-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Giant circular dichroism of a molecule in a region of strong plasmon resonances between two neighboring gold nanocrystals
我们报道了插入等离子体热点的分子的巨圆二色性。天然存在的分子和生物分子通常在UV范围内具有CD信号，而等离子体纳米晶体在可见光谱区间内表现出强等离子体共振。因此，手性分子的激发和等离子体共振通常是非共振的。尽管如此，我们从理论上证明，它是可能的，以创建强增强的分子CD利用等离子体激元。这项任务是双重挑战，因为它需要在可见光区的分子CD的创建和增强。我们证明了这种效果的模型，其中包括一个手性分子和等离子体激元二聚体。等离子体CD的相关机制来自库仑相互作用，该相互作用在等离子体热点中被极大地放大。
2012-09-28 cond-mat.mes-hall
Structural and optical properties of monocrystalline and polycrystalline gold plasmonic nanorods
等离子体结构通常通过薄金属膜的光刻图案化来制造。薄膜的性质与所得结构的质量密切相关。在这里，我们比较了两种薄的金膜氮化硅膜：一个传统的多晶薄膜磁控溅射沉积，和单晶金微片，这是第一次直接在膜的表面化学合成。这两种原始金属都用于使用聚焦离子束光刻来制造等离子体纳米棒。的纳米棒的结构和光学性质，其特征在于通过分析透射电子显微镜。两种基底中的纳米棒的尺寸都很好地再现了$240 \times 80\ \mathrm{nm^2}$的设计尺寸，长度和宽度的偏差都高达20 nm。从相同的微孔板中制备的单晶纳米棒的形状再现性大大提高。有趣的是，单晶纳米棒的特征是倾斜的边界，而多晶纳米棒的边界是直立的。两种结构中模式的Q因子和峰值损耗概率在实验不确定度范围内是相同的。我们得出结论，当使用多晶金属代替单晶金属时，等离子体天线的光学响应不会劣化。
2020-08-26 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Quantum plasmonics with a metal nanoparticle array
我们研究了金属纳米颗粒阵列作为纳米光子量子通信的通道和量子等离子体干涉的产生。我们考虑了量子态的转移，包括单量子比特作为等离子体波包，并通过比较量子理论与经典电磁理论的预测，强调了量子力学描述的必要性。包括在金属中的损失的影响，从而把我们的调查到一个实际的设置，并使现实的纳米粒子阵列的性能作为等离子体量子信道的量化。我们探讨了单等离子体激元的干扰，发现与等离子体激元激发的量子特性相关的非线性吸收效应。这项工作突出了使用纳米光子周期性系统用于量子等离子体应用的优点和缺点，例如量子通信和量子干涉的产生。
2012-06-22 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Plasmonics of magnetic and topological graphene-based nanostructures
石墨烯是研究等离子体激元基本极限的独特材料。除了最终的单层厚度之外，其载流子浓度可以通过化学掺杂或施加电场来调节。以这种方式，石墨烯的电动力学性质可以从高导电性变化到介电性。石墨烯在从太赫兹到中红外频率的宽光谱范围内支持强烈受限的传播表面等离子体激元（SPP）。它还具有强的磁光响应，因此提供了互补的架构，以传统的磁等离子体的基础上磁光活性金属或铌酸锂。尽管有大量的评论文章致力于石墨烯的等离子体特性和应用，很少有人知道石墨烯的磁等离子体和拓扑效应在石墨烯基纳米结构，这是本文的主要主题。我们讨论了几种策略，以提高拓扑结构不同的封闭表面景观，即石墨烯纳米管，圆柱形纳米腔和环形纳米结构的等离子体效应。综述了手征亚结构上的强非对称SPP传输现象以及结构拓扑指数与等离子体拓扑指数之间的基本关系。
2017-11-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Magnetic moment generation in small gold nanoparticles via the plasmonic inverse Faraday effect
我们从理论上研究了圆偏振激光在金纳米颗粒中产生磁矩的过程。为此，我们描述了集体电子动力学在金纳米粒子使用半经典的方法的基础上的量子流体动力学模型，该模型采用了打印-UNR量子多体和非局域效应，如电子溢出，Hartree势，以及交换和相关效应。我们使用变分方法来研究呼吸和偶极动力学引起的外部电场。我们发现，金纳米粒子可以建立一个静态的磁矩通过与圆偏振激光场的相互作用。我们分析，负责任的物理机制是等离子体，轨道逆法拉第效应，这可以理解从时间平均的电子电流，包含电流在纳米粒子表面上旋转。计算的激光诱导的磁矩是相当大的，约0.35 μ B/原子的激光强度为450 GW/cm 2的等离子体共振。
2018-10-04 cond-mat.mes-hall physics.comp-ph
Plasmonic Hot Electron Transport Driven Site-Specific Surface-Chemistry with Nanoscale Spatial Resolution
金属纳米结构附近电磁场的纳米尺度局域化是等离子体激元学的基础和应用。等离子体衰变不可避免的能量损失，最初被视为一种损害，现在已经扩大了等离子体应用的范围，以利用产生的热载流子。然而，这些热载流子的空间定位的定量理解，类似于电磁近场地图，一直难以捉摸。在这里，我们在空间上映射热电子驱动的还原化学与15纳米的分辨率作为时间和电磁场极化的函数，为不同的等离子体纳米结构。我们结合实验，采用六电子光回收过程，修改等离子体银纳米天线上的自组装单层的端基，从第一性原理计算的非平衡热载流子输运在这些系统中的理论预测。由此产生的本地化的反应区域，确定从高场区域的热载流子传输，铺平了道路，热载流子提取科学和纳米区域选择性表面化学。
2016-07-19 cond-mat.mes-hall physics.chem-ph physics.optics
Giant Faraday rotation of high-order plasmonic modes in graphene-covered nanowires
纳米线中的等离子体法拉第旋转表现为高阶表面等离子体极化激元（SPP）模式的空间强度分布围绕纳米线轴的旋转。在这里，我们从理论上预测了巨大的法拉第旋转的SPP石墨烯涂层的磁光活性纳米线上传播。在沿着纳米线轴指向的外部磁场反转时，一些高阶等离子体激元模式可以在中红外频率下在约500 nm的尺度上旋转高达~ 100度。通过化学掺杂或栅极电压调谐石墨烯中的载流子浓度允许控制SPP性质，并且特别是高阶方位角模式的旋转角。我们的研究结果打开了一扇大门，新的等离子体激元的应用，从基于硅基法拉第隔离器的量子光学应用中的磁控制。
2016-06-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Switchable Organic Plasmonics with Conductive Polymer Nanoantennas
金属纳米结构通过局部等离子体电荷振荡与光发生强共振相互作用，因此成为纳米光学的关键元素。它们在纳米级对光进行整形的能力使它们在许多领域都很重要，包括生物传感，能量转换和超平面光学。动态纳米天线的另一个方向是可以预见的，从用于微型医疗设备的可调超透镜到控制辐射流入和流出建筑物的自适应窗口。然而，使纳米光学天线能够动态可控仍然具有很大的挑战性，特别是对于具有固定介电常数的传统金属。在这里，我们提出了国家的最先进的导电聚合物作为一类新的有机等离子体材料的氧化还原可调纳米光学。通过实验和模拟，我们表明，高导电聚合物的纳米盘可以通过激发偶极局部表面等离子体共振提供清晰的光学消光峰。共振频率红移与增加纳米盘的纵横比，与偶极极化率理论的基础上的分析计算。此外，我们证明了通过聚合物的氧化还原状态的化学调谐的有机纳米天线的光学响应的完全切换，其有效地调制等离子体和非等离子体制度之间的材料介电常数。因此，我们的研究结果表明，导电聚合物纳米结构可以作为氧化还原可调等离子体纳米天线，基于双极化载流子，而不是在传统的金属电子。未来的方向可能会研究不同的聚合物和几何形状，以进一步扩大等离子体光谱范围（这里约为0.8至3.6 μm）以及不同的调谐方式。
2019-07-26 cond-mat.mes-hall physics.app-ph physics.optics
Colloidal Plasmonic Titanium Nitride Nanoparticles: Properties and Applications
通过透射电子显微镜和光学透射率测量，研究了胶体等离子体氮化钛纳米颗粒的光学性质。平均尺寸为50 nm的单晶氮化钛立方纳米粒子在生物透明窗口中表现出等离子体共振。随着尺寸优化有效的细胞摄取，纳米粒子表现出高光热转换效率。纳米颗粒表面的自钝化天然氧化物为表面官能化提供了额外的自由度。
2014-10-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Taming plasmonic nanocavities for subradiant entanglement
针对等离子体纳米腔因多模耦合难以实现纠缠的问题，提出支持单模高选择性耦合的新型纳米腔设计，可在室温下稳健生成亚辐射纠缠，为量子通信等应用开辟新路径。
2024-10-05 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Transition metal impurity-induced generation of plasmonic collective modes in small gold clusters
利用含时密度泛函理论（TDDFT）方法研究了不同过渡金属（Ni，Rh，Fe）掺杂的金小分子链的光学性质.当原子数大于约10时，这种系统的光学吸收光谱表现出集体等离子体模式，并且当Au链掺杂有一些TM（Ni，Fe）原子时，该模式分裂成两个峰。我们将额外的峰与局部等离子体激元模式相关联，该模式对应于杂质原子的d轨道所产生的电势周围的电荷振荡。当TM原子的数量远小于Au原子的数量时，会发生这种效应。这种行为与较大的块状贵金属TM簇（半径$>$ 1nm）的情况相反，其中用TM原子掺杂不会导致任何附加模式的产生，并且通常导致对主等离子体激元峰的抑制。这种用过渡金属原子调节纳米系统光学性质的现象可以在纳米技术领域的许多实际应用中使用。
2011-09-05 cond-mat.mes-hall
Quantifying the plasmonic character of optical excitations in nanostructures
在尺寸小于$ \sim $ 10 nm的系统中识别等离子体是一个巨大的挑战。激发特征（非等离子体激元对等离子体激元）的任何明显区别在该尺寸范围内变得模糊，其中量子效应变得重要。在这里，我们定义了一个{ \em plasmonicty index}，它量化了小纳米结构中选定的光激发的等离子体特性，从第一性原理计算开始，基于（TD）DFT。这种新的方法使我们能够克服上述问题，提供了一个直接的和定量的分类等离子体激元字符的激发。我们展示了它对模型金属纳米颗粒、原型C基分子和范例混合系统的有用性。我们的研究结果表明，可以利用等离子体指数来解决以前无法解决的问题等离子体特性的复杂系统，而不是预测的先验。
2015-10-08 cond-mat.mes-hall
Enhanced plasmonic absorption in spontaneous nanocomplexes of metal nanoparticles with surface modified HPHT nanodiamonds
本研究系统探究金/银纳米颗粒与表面改性HPHT纳米金刚石自发形成复合物，发现低金属浓度下等离激元吸收可增强124%，并提出电荷重分布与干涉效应的竞争模型。
2025-03-26 cond-mat.mes-hall
Single-atom dopants in plasmonic nanocatalysts
结合等离子体和催化金属的双金属纳米结构是有前途的定制和增强等离子体热载流子产生利用等离子体催化。本文采用第一性原理含时密度泛函理论研究了贵金属纳米颗粒（Ag，Au，Cu，Pd，Pt）中单原子掺杂（Ag，Au，Cu）的等离子体激元热载流子产生。我们的研究结果表明，在掺杂剂原子的局部热载流子产生显着改变的掺杂剂元素，而作为一个整体的纳米粒子的等离子体响应没有显着的影响。特别地，掺杂剂原子处的热空穴源自掺杂剂的离散d电子态。这些d电子态的能量，以及因此热空穴的能量，取决于掺杂剂元素，这开辟了用合适的掺杂剂调节热载流子产生的可能性。
2023-01-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Plasmonic mediated nucleation of resonant nano-cavities in metallic layers
我们预测等离子体介导的成核的煎饼形状的谐振纳米腔的金属层是穿透激光场。基本的物理原理是，空腔提供了一个狭窄的等离子体共振，使其在外场中的极化率最大化。共振产生显著的能量增益，使得这种腔的形成非常有利。可能的影响包括纳米光学和产生的介电位在导电薄膜的基础上现有的光学记录相变技术。
2012-05-13 cond-mat.mes-hall
Enhancing the optical excitation efficiency of a single self-assembled quantum dot with a plasmonic nanoantenna
我们演示了如何控制定位的等离子体纳米粒子修改一个单一的外延GaAs量子点的光致发光。天线颗粒导致发光强度增加约八倍。光谱和时间分辨的光致发光测量证明了量子点的激发速率的增加。稳定的外延量子发射体和等离子体纳米结构的组合有望对纳米科学和量子光学非常有益。
2010-07-21 cond-mat.mes-hall
Plasmonic Lattice Mode Formed by Ag Nanospheres on Silica Pillar Arrays
提出了一种形成周期性金属纳米颗粒阵列等离子体晶格模式的方法。在阵列中，每个Ag纳米球位于石英衬底上的SiO2纳米柱的顶部。模拟结果表明，在阵列周期附近的波长范围内，可以形成等离子体晶格模。该结构的透射率在窄波段内从最大值迅速变化到最小值。这是由于周期性阵列产生的波长依赖性衍射波和Ag纳米球与石英衬底之间的弱近场耦合。增加SiO2纳米柱的高度可以减弱Ag纳米球与石英衬底之间的近场耦合，导致衍射波对透射率的影响更大。结果，可以优化等离子体晶格模式。该方法为等离子体晶格模的应用提供了一种可能的途径。
2017-11-23 cond-mat.mes-hall
Theoretical model for plasmonic photothermal response of gold nanostructures solutions
利用瞬态生物热方程和扩展的Mie理论研究了分散在水中的金核壳纳米粒子和纳米棒的光热效应。正确计算吸收截面是确定溶液温度升高的一个极其重要的里程碑。假设纳米结构随机且均匀地分布在溶液中。与以前的实验相比，我们的理论温度增加激光照射过程中提供，在各种系统中，既合理的定性和定量协议。这种方法可以是一个高度可靠的工具来预测光热效应在实验上未探索的结构。我们还验证了我们的方法，并讨论其局限性。
2017-10-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Nucleation of plasmonic resonance nanoparticles
我们预测电磁场驱动的纳米粒子的成核，提供与场频率共振的等离子体振荡。振荡假设的阶段，最大化的粒子极化和能量增益由于成核。我们推导出相应的成核势垒和颗粒形状与场频率和强度，金属等离子体频率，电导率，和主机介电常数的封闭形式的表达式。我们表明，等离子体激元极化允许在零场不稳定的粒子的成核。
2012-05-18 cond-mat.mes-hall
Decay of dark and bright plasmonic modes in a metallic nanoparticle dimer
我们开发了一个通用的量子理论的耦合等离子体激元模式产生的近场局部表面等离子体激元之间的相互作用在异质金属纳米粒子二聚体。特别是，我们提供了明亮和黑暗的等离子体激元模式的频率和衰减率的解析表达式。我们表明，对于足够小的纳米颗粒，暗等离子体模式的主要衰减通道，它与光弱耦合，因此不受辐射阻尼的影响，是非辐射起源的，对应于朗道阻尼，即，衰变成电子空穴对。
2015-01-22 cond-mat.mes-hall
Bianisotropy and magnetism in plasmonic gratings
我们提出了一个简单的设计，以实现在可见光波长的双各向异性：一个由金光栅覆盖的薄的平面层的金制成的等离子体光栅。我们通过实验和模拟表明，光栅表现出磁电耦合，并具有不对称的反射和吸收，所有的工作波长的十分之一的设备厚度。我们比较了光谱结果，并反演了不同偏振和器件的有效材料参数。我们表明，入射光和光学相互作用表面之间的不对称性和强耦合是获得超颖表面中的非对称光学行为所必需的。
2016-04-08 cond-mat.mes-hall
Shape and Size Resonances in Second Harmonic Generation from Plasmonic Nano-Cavities
研究了金属薄膜中亚波长纳米腔的非线性响应。我们报告的共振依赖的二次谐波产生的个人三角形和方形孔的形状，大小和波长。对于具有内部纳米波纹的腔，观察到巨大的场增强，使其成为高灵敏度光谱学的优秀候选者。
2012-01-30 cond-mat.mes-hall
Plasmofluidic Single-Molecule Surface Enhanced Raman Scattering from Dynamic Assembly of Plasmonic Nanoparticles
单分子表面增强拉曼散射（SM-SERS）是等离子体纳米粒子的重要应用之一。SM-SERS灵敏度关键取决于在这种纳米颗粒附近产生的等离子体热点。在传统的液相SM-SERS实验中，等离子体热点通过纳米颗粒的化学聚集来促进。这种聚集通常是不可逆的，因此，纳米颗粒不能再分散在流体中以供进一步使用。在这里，我们展示了如何将SM-SERS与等离子体极化激元辅助的等离子体纳米粒子在非结构化金属-流体界面的可逆组装相结合。我们的方法的一个独特的特点是，我们使用一个单一的倏逝波光激发的纳米粒子组装，操纵和SM-SERS测量。此外，通过利用在金属-流体界面处的等离子体激元的双重激发，我们创建了金属纳米颗粒的相互作用组件，其可以进一步用于分散纳米结构的动态光刻。我们的工作将在实现光学寻址，等离子体流体，单分子检测平台的影响。
2018-02-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.soft physics.app-ph
Driving plasmonic nanoantennas at perfect impedance matching using generalized coherent perfect absorption
相干完全吸收（CPA）描述了由无损入射模式驱动的来自有损谐振器的所有输出模式的缺失。在这里，我们表明，对于纳米谐振器，也表现出辐射损失，例如等离子体纳米天线，可以应用CPA（gCPA）的广义版本。在gCPA中，仅针对（引导等离子体）模式的子集抑制出射模式，而其他（辐射）模式被视为附加损耗通道-这种情况通常被称为完美阻抗匹配。在这里，我们利用gCPA来展示如何在单个纳米线等离子体激元波导和等离子体激元纳米天线之间实现完美的阻抗匹配。被认为是辐射和次辐射特性的双曲。我们进一步展示了在无背景传感中的潜在应用。
2021-04-01 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Plasmonic elliptical nanoholes for chiroptical analysis and enantioselective optical trapping
一个简单而有效的非手性平台，使用椭圆纳米孔手性分析。在线性偏振激发下，薄金膜中的椭圆纳米孔可以产生用于手征光学分析的局部手征光场，同时作为近场光阱捕获电介质和等离子体纳米球。特别地，捕获电势对于介电纳米球是对映选择性的，即，空穴根据样品手性捕获或排斥介电纳米颗粒。对于等离子体纳米球，捕获势阱比电介质颗粒深得多，使得对映选择性不太明显。该平台适用于基于纳米颗粒的固相萃取和预富集的手性分析。与使用手性结构或圆偏振光的等离子体手光学感测相比，椭圆形纳米孔是简单且有效的平台，预期其具有相对低的背景，因为来自纳米孔外部的结构或手性物质的手光学噪声被最小化。线性偏振激发的使用也使得平台容易与商业光学显微镜兼容。
2021-01-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Manipulating Acoustic and Plasmonic Modes in Gold Nanostars
在这方面的贡献等离子体激元的边缘模式和呼吸声模式在金纳米星（AuNS）的实验证据。AuNS是在一个无表面活性剂，一步湿化学方法合成。AuNS的光学消光测量证实了局部表面等离子体共振（LSPRs）的存在，而扫描透射电子显微镜（STEM）中的电子能量损失谱（EELS）显示了LSPRs的空间分布，并揭示了声呼吸模式的存在。由于光学活性边缘偶极模式，在尖锐尖峰的顶点处产生的等离子体热点允许局部场、热电子注入的显著强度增强，并且因此可用于小蛋白质分子的尺寸检测。从纳米星的顶点观察到的呼吸模式被确定为受激暗模式-它们具有声学性质-并且可能起源于纳米结构的几何边界对表面等离子体的限制。这两种类型的模式的存在进行了验证，通过数值模拟。这两种模式都提供了设计基于AuNS的纳米等离子体天线的可能性，其可以使用两步分子检测过程提供关于生物分子的质量和极化率的信息。
2019-05-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Near-infrared photothermal response of plasmonic gold-coated nanoparticles in tissues
我们提出了一种新的方法来了解金-硅核-壳纳米粒子注射到鸡组织在近红外激光照射下的时间依赖性升温过程。金纳米壳强烈吸收近红外辐射，并有效地将吸收的能量转化为热量。实验结果与基于生物传热的数值计算结果吻合较好。我们的工作改进了最近一项研究的分析[Richardson等人，Nano Lett. 9，1139（2009）]通过包括培养基灌注对温度升高的影响。理论分析也可用于估计纳米粒子在实验样品中的分布，并为新系统的温度分布提供相对准确的预测。这种方法将提供一种新颖的和可靠的工具，加快光热研究和设计国家的最先进的光热设备。
2017-11-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Galvanic Replacement Reaction to prepare nanoporous Aluminum for UV plasmonics
等离子体激元学的应用已经扩展到电磁波谱的紫外区域。不幸的是，常用的贵金属具有固有的光学性质，这限制了它们在350 nm以上的使用。铝可能是最合适的材料紫外等离子体，在这项工作中，我们表明，纳米多孔铝可以从Mg3Al2合金开始制备。多孔金属通过电置换反应获得。这样的纳米多孔金属可以被利用来实现用于增强的UV拉曼光谱和荧光的等离子体材料。由于大的表面积与体积比，这种材料代表了一个强大的平台，用于促进等离子体基片和紫外线中分子之间的相互作用。
2019-11-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Predictability of localized plasmonic responses in nanoparticle assemblies
设计具有所需纳米光子特性的纳米结构是纳米光学和纳米光子学的关键任务。在这里，局部纳米粒子的几何形状和它们的等离子体激元响应之间的相关关系，建立使用编码器-解码器神经网络。在im 2spec网络中，通过将观察到的几何形状编码为少量潜变量，然后解码为等离子体光谱，建立局部粒子几何形状和局部光谱之间的相关关系;在spec 2 im网络中，这种关系被颠倒了。令人惊讶的是，这些减少的描述允许高准确性的预测的局部响应的基础上的几何形状的固定组合物和化学状态的表面。潜在的空间分布和相应的解码和最接近的（在潜在的空间）编码图像的分析产生洞察纳米粒子阵列中的等离子体相互作用的生成机制。最终，这种方法为确定可以产生最接近所需光谱的配置创建了一条路径，为纳米等离子体结构的随机设计铺平了道路。
2020-09-18 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
