Resonant surface plasmons of a metal nanosphere can be considered in the way of propagating surface plasmons
假设球形纳米粒子上的共振表面等离子体是由两个沿表面反向传播的表面等离子体波的驻波形成的,通过Mie理论模拟,我们发现银纳米球支撑的表面等离子体共振模的色散与半无限介质-银界面上的表面等离子体模的色散非常匹配。这表明金属纳米球的共振表面等离子体可以被视为传播的表面等离子体波。
2014-12-08 cond-mat.mes-hall physics.optics
Propagation of Surface Plasmons in Ordered and Disordered Chains of Metal Nanospheres
我们报告了一个表面等离子体(SP)在有序和无序的线性链的金属纳米球的传播的数值研究。在我们的模拟中,SP在链的一端由近场尖端激发。然后,我们发现数字SP振幅作为传播距离的函数。发现了两种类型的SP。第一个SP,我们称之为普通的或准静态的,是介导的短距离,近场电磁相互作用链。这种激发强烈地受到金属中的欧姆损失和链中的无序的影响。这两种效应分别通过吸收和辐射损失导致准静态SP的空间衰减。第二个SP是介导的较长距离,远场相互作用的纳米球。我们把这个SP称为非常SP或非准静态SP。非准静态的自激电位由于其谱线的积分权很小,不能被近场探针有效激发。正因为如此,在小的传播距离,这个SP是占主导地位的准静态SP。然而,非准静态SP的欧姆和辐射损耗的影响,在很小的程度上比准静态的。正因为如此,非准静态SP变得占主导地位,足够远离激励尖端,并可以传播到显着的距离,几乎没有进一步的能量损失。这种非准静态的光子晶体具有独特的物理性质,可以应用于全光集成光子系统。
2006-09-15 physics.optics
Nonlocal Response of Metallic Nanospheres Probed by Light, Electrons, and Atoms
最近的测量个别金属纳米球,不能解释与传统的经典电动力学的启发,我们从理论上研究金属纳米球在三个不同的设置:原子自发发射,电子能量损失谱,光散射的非局部响应的影响。这些构成了两个近场和一个远场测量,分别具有零维、一维和二维激发源。我们寻找最清晰的签名的流体动力压力波的纳米球。我们采用线性化的流体动力学模型和Mie-Lorenz理论适用于每种情况。非局部响应在所有三种配置中显示其标记,但对于两个近场测量,我们预测在远场测量中没有表现出的特别明显的非局部效应。与每一个多极阶相关联的不仅是一个蓝移的表面等离子体激元,而且是一个无限系列的体等离子体激元,在局部响应近似中没有对应物。我们发现,这些越来越蓝移的多极等离子体变得光谱更突出,在较短的探针到表面的分离和减少纳米球半径。对于选定的金属,我们预测流体动力学多极等离子体是可测量的单个纳米球。
2014-03-05 cond-mat.mes-hall physics.optics
Photothermal Heterodyne Imaging of Individual Metallic Nanoparticles: Theory versus Experiments
我们提出了光热外差成像的理论和详细的实验表征。利用光在起伏介质中的散射理论,导出了光热外差信号的解析表达式。在向后和向前配置中检测到的信号的幅度进行比较,并研究它们的频率依赖性。讨论了光热外差探测技术在单个金纳米颗粒吸收光谱中的应用,并演示了对小的单个银纳米颗粒的探测。
2007-04-28 cond-mat.other physics.atm-clus physics.optics
Photothermal Expansion of Nanostructures in Photo-induced Force Microscopy
本研究针对光诱导力显微镜(PiFM)成像中的纳米结构光热膨胀问题,构建了涵盖多因素影响的理论模型,经聚合物纳米球实验验证吻合良好,为PiFM纳米结构材料定量分析提供新认知。
2024-12-06 physics.chem-ph physics.optics
Metal nanoparticles in strongly confined beams: transmission, reflection and absorption
我们研究了紧聚焦光与金属纳米球表面等离子体激元共振的相互作用。特别是,我们计算的散射和吸收比,以及传输和反射系数。受我们以前在参考文献[1]中的工作的启发,我们讨论了金属纳米颗粒近似点状偶极辐射体的程度。我们发现,100 nm的银纳米球是非常接近这样的理想振荡器。我们的研究结果直接影响单纳米粒子光谱和显微镜以及等离子体。
2009-01-28 physics.optics
Quantum electrodynamics description of localized surface plasmons at a metal nanosphere
基于由电磁场、描述等离子体激元的振荡器和描述等离子体激元以外的激发的储层组成的微观模型,提出了金属纳米球中局域表面等离子体激元(LSP)的正则量子化方案.这个完全量子电动力学理论的本征模显示出一个光谱,包括辐射去极化和加宽,包括从准静态LSP模式的红移,随着颗粒尺寸的增加。这些光谱配置文件正确匹配与精确的经典电动力学(米氏理论)。本方案提供了在近场和远场区域中的每个等离子体激元的电场,从而证明了其在量子等离子体激元学和纳米光学领域中的实用性。
2021-01-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Full-wave analytical solution of second-harmonic generation in metal nanospheres
我们提出了一个全波解析解的问题,从球形纳米粒子的二次谐波产生。二次谐波辐射的源通过有效的非线性偏振来表示。在Mie理论的框架下,通过将泵浦场、非线性源和二次谐波场展开成一系列球矢量波函数,得到了该解。我们使用所提出的解决方案,研究从金纳米球产生的二次谐波辐射作为泵浦波长和颗粒尺寸的函数,在Rudnick-Stern模型的框架内。我们证明了高阶多极贡献的二次谐波辐射功率的重要性。此外,我们调查的p-和s-分量的SH辐射的Rudnick-Stern参数的变化,发现一个强大的变化。这种方法提供了一个严格的方法来理解金属纳米粒子的二阶光学过程,并设计新的nanoplasmonic器件的非线性制度。
2013-04-05 cond-mat.mes-hall physics.optics
Local anisotropy and giant enhancement of local electromagnetic fields in fractal aggregates of metal nanoparticles
我们已经表明,在准静态近似下,银纳米球的随机分形聚集体中的局部电磁场的巨大波动与本文定义的局部各向异性因子S强烈相关。后者是一个纯粹的几何参数,其特征在于一个给定的纳米球的局部环境从球形对称的聚集体的偏差。因此,它是可能的预测网站与异常大的局部领域在一个聚合物没有明确解决电磁问题。我们还证明了S的平均值(在纳米球上)并不明显取决于分形维数D,除非D接近平凡极限D=3。在这种情况下,正如人们所预期的,平均局部环境变得球对称,并且S接近于零。这对应于众所周知的事实,即在平凡聚集体中,局部电磁场的波动比分形聚集体弱得多。因此,我们发现,在准静态,大规模的几何形状不具有显着的影响,在很宽的分形维数的纳米聚集体的局部电磁响应。然而,这种预测预计是不正确的聚集体是足够大的中间和辐射区的相互作用的个别纳米球变得重要。
2005-07-28 physics.optics
Metallo-dielectric core-shell nanospheres as building blocks for optical 3D isotropic negative-index metamaterials
显示出在自然存在的介质中无法获得的电磁特性的材料,即所谓的超材料,最近一直是并且仍然是光学和材料物理与工程中最活跃的领域之一。在这些性质中,最有吸引力的一个是亚衍射分辨能力预测的介质具有折射率为-1。在这里,我们提出了一个全3D,各向同性的超材料与强大的电和磁响应的光学制度的基础上,球形金属介电核壳纳米球。磁响应源于具有高折射率的电介质壳的最低磁偶极共振,并且可以被调谐以与负责电响应的金属芯的等离子体共振一致。由于响应不是源于结构之间的耦合,因此不需要施加特定的周期性布置。此外,由于组分的几何形状,超材料本质上是各向同性和偏振无关的。它可以用当前的制造技术用诸如银(芯)和硅或锗(壳)的材料来实现。对于这些特定的现实设计,超材料在1.2-1.55微米的范围内呈现负折射率。
2011-11-07 cond-mat.other physics.optics
Efficient simulation for light scattering from plasmonic core-shell nanospheres on a substrate for biosensing
基于半空间格林函数方法,我们开发了一种有效的数值方法来研究由壳覆盖的衬底上的等离子体纳米球的光散射。我们用这种方法研究了DNA分子附着在基底上的金属纳米颗粒的光散射,并与实验进行了比较。我们得到相当好的理论预测和测量的椭偏光谱之间的协议。利用椭圆偏振光谱法(SE)在微流控装置中检测了金属纳米颗粒与DNA分子的结合,发现DNA分子被捕获在金纳米颗粒表面时,椭圆偏振光谱发生了可检测的变化。我们的理论模拟表明,覆盖金纳米球的亚单层的DNA分子,这是由一层薄薄的介电材料建模,确实可以导致一个小的,但可检测的变化,椭圆偏振光谱。我们的研究表明,超灵敏的能力,用于传感亚单层覆盖的DNA分子的金纳米球的SE。
2014-12-28 cond-mat.mes-hall physics.optics
Using polarization sensitive SMLM to infer the interaction strength of dye-plasmonic nanosphere systems
研究通过理论和实验分析等离子体纳米球附近旋转可移动荧光团的发射偏振,提出利用偏振敏感SMLM测量单分子事件偏振状态,推断染料-纳米球系统相互作用强度的方法。
2024-01-10 physics.optics
Optical response of metal nanoparticle chains
我们研究了金属纳米颗粒链的光学响应。利用多重散射计算方法研究了嵌在玻璃基体中的有限长银纳米球链的消光截面。还计算了银纳米球周期性2D阵列的透射和反射系数,以了解纳米颗粒链之间的相互作用。结果与最近的实验结果一致。探讨了等离子体激元共振模在不同偏振入射光下的分裂。结果的影响,无序也提出。
2006-05-02 cond-mat.mes-hall physics.optics
Photothermal effects in small gold nanorod aggregates for therapeutic applications
金属纳米颗粒的邻近增强了等离子体激元耦合并使共振移位。本文提出了一个数值研究的光热效应在聚集的小金纳米棒考虑有序以及随机聚集。在有序聚集体中,存在横向耦合,这导致等离子体共振中的蓝移,而在随机聚集体中,等离子体共振中存在红移。后者的等离子体激元响应可以被定制到第二红外生物治疗窗口。已经观察到,与单个金纳米棒或单分散纳米棒相比,聚集体显示出更高的吸收能力,因此显示出更高的温升。无规聚集体的吸收共振峰位置取决于入射光的入射角和偏振角。纳米粒子的聚集通常固有地发生在生物介质中,这影响了光热过程。这项研究有助于了解光热加热的纳米颗粒聚集体和使用的最佳光源有关的吸收峰的聚集体悬浮液用于治疗用途。
2021-08-27 physics.app-ph physics.optics
Epsilon-near-zero nanoparticles
在这项工作中,我们提出了ε-近零(ENZ)纳米粒子形成的金属和电介质双层,并采用有效介质的方法多层纳米球来研究其光学响应。我们通过改变所提出的双层纳米球的半径获得了被动可调ENZ区域,范围从可见光到近红外。此外,我们使用开源的基于传输矩阵的软件(STRATIFY)给出了ENZ纳米颗粒的吸收和散射截面。%的时域有限差分软件(LUMERICAL)。所提出的ENZ纳米粒子设想使用化学合成技术在实验上实现。
2022-08-10 physics.optics
Single metallic nanoparticle imaging for protein detection in cells
我们使用基于光热干涉对比度的全光学方法,对细胞中用10 nm金纳米颗粒标记的膜蛋白进行了可视化。该方法的高灵敏度和信号的稳定性允许单个纳米颗粒的3D成像,而没有荧光标记固有的光漂白和闪烁的缺点。一个简单的分析模型推导出占信号幅度和空间分辨率的测量。光热干涉对比法提供了一种有效的,可重复的,并有前途的方式来可视化细胞中的少量蛋白质的光学手段。
2007-04-28 physics.bio-ph physics.optics
Surface scattering contribution to the plasmon width in embedded Ag nanospheres
纳米尺寸的金属颗粒表现出扩大的局域表面等离子体共振(LSPR)相比,其值由经典的米氏理论预测。使用我们的模型的LSPR依赖于非局部表面屏蔽和尺寸量化,我们定量地将所观察到的等离子体激元宽度的纳米粒子半径$R$和周围介质的介电常数$ε_m$。对于大于8 nm的Ag纳米球,仅在表面处发生的非局部动力学效应是重要的,并且在直径高达25 nm的情况下,主导了体散射机制。定性地,LSPR宽度与颗粒尺寸成反比,并且对宿主介质的介电常数具有非单调依赖性,对于Ag在$ε_m\approx2.5$处表现出最大值。我们计算的LSPR宽度与最近的实验数据进行了比较。
2014-09-03 cond-mat.mes-hall physics.optics
Singular perturbations approach to localized surface-plasmon resonance: Nearly touching metal nanospheres
金属纳米结构的特征在于多个几何长度尺度支持低频表面等离子体模式,这使得强光定位和场增强成为可能。我们建议研究这样的配置使用奇异摄动方法,并证明这种方法的有效性,考虑在准静态限制,一对几乎接触的金属纳米球受到入射电磁波极化与沿球中心线的电场。我们没有尝试精确的解析解,而是通过匹配在重叠空间域中有效的相对简单的渐进展开来构造相关的(纵向)本征模。因此,我们到达一个有效的边界特征值问题的半空间表示的金属区域附近的间隙。与间隙场的耦合引起具有不同系数的混合型边界条件,而与粒子尺度场的耦合通过涉及配置的静电电容的积分本征值选择规则进入。通过求解约化问题,我们得到了精确的金属介电函数的谐振值的封闭形式的表达式。此外,连同能量的积分关系,后者的本征解也产生封闭形式的近似下的感应偶极矩和间隙场增强共振。我们证明了渐近公式和半数值计算之间的协议。该分析以渐进标度参数为基础,阐明了金属极化与几何限制如何实现强等离子体频率红移和共振时放大的近场。
2015-12-15 cond-mat.mes-hall math-ph math.MP
A method for optically trapping nanospheres at micron range from a tilted mirror
提出并实验验证了一种通过倾斜反射镜将单光束光镊转变为离轴驻波阱的方法,实现微米距离处纳米球的稳定捕获与冷却,并支持表面力传感。\n
2025-04-25 physics.optics
Particle Size-Dependent Onset of the Quantum Regime in Ideal Dimers of Gold Nanospheres
我们报告的纳米粒子尺寸依赖的量子隧穿电子在三个不同尺寸(30,50和80 nm)的高度均匀的金纳米球二聚体的亚纳米间隙的发病。对于精确的等离子体激元,通过一系列烷二硫醇接头(C2-C16)在单个C-C键的水平上系统地控制间隙距离。相应的单粒子散射光谱表明,对于较大的二聚体的量子效应的发病发生在较大的间隙距离:C6为80 nm,C5为50 nm,和C4为30 nm的二聚体。二维非局域和量子校正模型(QCM)计算揭示了这一实验观察的物理起源:由于间隙中更大的有效导电体积,较大颗粒的较低曲率导致更高的隧穿电流。我们的研究结果有可能影响的情况下,精确的几何控制等离子体特性是至关重要的,如在混合(分子-金属)和/或量子等离子体器件。
2021-10-01 cond-mat.mes-hall physics.optics
Simple experimental procedures to distinguish photothermal from hot-carrier processes in plasmonics
等离子体金属纳米颗粒的光吸收和散射可以导致非平衡载流子、强电磁近场和热生成,在从化学和物理传感到纳米医学以及用于燃料和化学品的可持续生产的微电子学的广泛领域中具有有前途的应用。然而,解开等离子体激元驱动过程中的热贡献和非热贡献的相对贡献是困难的。纳米尺度的温度测量在技术上具有挑战性,而宏观尺度的实验通常以集体加热效应为特征,这往往会使实际的温度升高不可预测。这项工作的目的是帮助读者实验检测和量化光热等离子体激元驱动的化学反应中的影响,区分他们的贡献,由于光化学过程,并投在当前的文献批判性的眼光。为了这个目的,我们审查,并在某些情况下提出,七个简单的实验程序,不需要使用复杂或昂贵的热显微镜技术。这些建议的程序适用于广泛的实验和研究领域,其中光热效应需要评估,如等离子体辅助化学,多相催化,光催化,生物传感和增强分子光谱。
2020-05-09 physics.chem-ph physics.optics
Has the chemical contribution a secondary role in SERS?
本研究通过共振SERS实验发现,化学共振贡献与电磁机制协同作用决定SERS效率,修正了化学贡献仅起次要作用的观点,强调需深入理解两种机制以优化基底分析应用。
2023-01-06 cond-mat.other physics.optics
Cyanine-Conjugated Gold Nanospheres for Near-infrared Fluorescence
本研究利用5-25 nm聚乙二醇功能化金纳米球增强近红外荧光团IRdye 800的荧光强度,通过时域有限差分模拟和实验对比揭示金属增强荧光等三种机制,为NIR-I成像应用提供新可能。
2025-04-02 physics.chem-ph physics.optics
Size dependence of multipolar plasmon resonance frequencies and damping rates in simple metal spherical nanoparticles
多极等离子体激元振荡频率和相应的阻尼率形成的最简单的自由电子金属纳米球进行了研究。控制等离子体特征的可能性,通过选择的大小和介电特性的球周围进行了讨论。所研究的金属的光学性质内描述的Drude-Sommerfeld模型的介电函数与有效参数acounting的贡献的传导电子和带间跃迁。没有近似是在粒子的大小方面,等离子体的大小特性进行了严格的描述。我们对钠纳米液滴[1]的实验结果与偶极和四极等离子体激元的振荡频率尺寸依赖性进行了比较。
2008-04-14 physics.optics
Photothermal behavior for two-dimensional nanoparticle ensembles: Multiple scattering and thermal accumulation effects
复杂纳米粒子网络中的光辅助微纳米温度控制是一个研究热点。人们对纳米粒子网络的光学性质进行了大量的研究,但对其光致热行为的研究报道较少。我们考虑二维(2D)正方形晶格纳米粒子系综由典型的金属银与半径为5 nm。利用Green \textquotesingle函数方法分析了在等离子体共振频率(383 nm附近),复杂的光耦合和热积累对光致热行为的影响.明确定量地给出了二维正方晶格纳米粒子系综光热行为的光耦合和热积累效应的区域边界。定义了一个无量纲参数$φ$作为全温升与不考虑光耦合或热累积的温升之比,以量化光耦合和热累积对光热行为的影响。纳米粒子系综越紧密,光耦合对热行为的影响越强。当晶格间距增加到几十纳米粒子半径时,光耦合变得不显著。当$φ\approx 1$(晶格间距增加到数百纳米颗粒半径)时,热累积效应很弱,可以安全地忽略。只有在致密的纳米粒子系综中才能观察到纳米粒子的温度增量的偏振依赖分布,而对于稀系综,这种偏振依赖的温度增量分布不再能观察到。这一工作有助于理解二维粒子系综中的光诱导热输运。
2022-06-27 cond-mat.mes-hall physics.optics
Fiber-based scanning levitated nanoparticle force sensor near a metalized membrane
Northwestern University(西北大学)
本文介绍一种基于光纤的双光束陷阱,可将介电纳米球转移至金属镜面附近驻波陷阱,实现三维扫描力传感、激光冷却及泽普顿级力分辨率,有望用于短距离重力测试和表面力研究。
2026-09-25 physics.ins-det physics.optics
Silver-Gold Bimetallic Alloy versus Core-Shell Nanoparticles: Implications for Plasmonic Enhancement and Photothermal Applications
双金属等离子体纳米颗粒能够通过改变组成来调节光学响应和化学稳定性。目前的数值模拟研究比较了Ag-Au合金,Ag@Au核壳,和Au@Ag核壳的球形和各向异性(纳米三角形和纳米棒)形状的等离子体纳米粒子。通过研究球形和各向异性(LSPR在近红外区域)的形状,与和没有带间跃迁的Au的情况下,可以解耦。明确的比较是方便的数值模型支持的仔细验证和检查文献中报道的Au-Ag合金的光学常数。虽然Au-Ag核-壳和合金纳米颗粒都表现出纯Ag和Au纳米颗粒之间的中间光学响应,但在光谱特性上存在明显差异。此外,在各向异性的纳米粒子中的金的构造的效果是完全不同的球形纳米粒子,由于在前一种情况下的Au带间跃迁的情况下。一般来说,通过掺入Au来改善Ag纳米颗粒的化学稳定性伴随着等离子体增强的降低,也适用于具有较弱效果的各向异性纳米颗粒。光热热传递研究证实,通过在球形Ag纳米颗粒中掺入Au来增加吸收也导致稳态温度增加。另一方面,各向异性纳米颗粒本身是更好的吸收剂,因此更好的光热源及其光热性质显然不会受到一种金属在另一种金属中的掺入的强烈影响。
2022-03-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
3D Printable Plasmonic Titanium Nitride Nanoparticles Enhanced Thermoplastic Polyurethane Composite for Improved Photothermal De-Icing and Infrared Labeling
本研究制备了TiN增强的可3D打印TPU复合耗材,其打印图案光热性能优异,力学性能略有提升,在光热除冰、红外标记等领域有应用潜力。
2024-10-30 physics.app-ph physics.optics
Directivity modulation of exciton emission using single dielectric nanospheres
本文利用单个亚波长Si纳米球,结合修正Mie理论,在可见光波段同时调控二维TMDs的激发与激子发射方向性,显著提升发射效率和方向性,为多功能集成光子学开辟新途径。
2020-10-05 physics.app-ph physics.optics
Influence of nanoparticle-graphene separation on the localized surface plasmon resonances of metal nanoparticles
我们发展了一个理论来模拟石墨烯衬底与金属纳米颗粒中局域等离子体共振的相互作用。石墨烯衬底上的表面等离子体共振的影响进行了描述,使用一个有效的背景介电常数,这是来自使用静电方法的赝粒子的概念。为此,研究了金属纳米颗粒与石墨烯片的相互作用,以获得沉积在石墨烯基底上的金纳米颗粒的光谱。然后,我们引入了一个基于偶极近似的因子来预测纳米颗粒和石墨烯的分离对纳米颗粒的局域等离子体共振的光谱位置的影响。我们将该理论应用于放置在1.5 nm石墨烯层附近的4 nm半径金纳米球。结果表明,当纳米颗粒远离石墨烯时,等离子体共振位置出现蓝移。
2015-12-02 physics.optics
Scanning force sensing at $μ$m-distances from a conductive surface with nanospheres in an optical lattice
光阱介电纳米粒子在真空中的质心运动与其环境的解耦性非常好,这为测量微弱的亚牛顿力提供了一个强有力的工具。我们展示了一种方法来捕获和manuever纳米粒子的光学驻波的潜力所形成的逆反射激光束从金属镜面。通过将直径为$\sim 170$ nm的二氧化硅纳米颗粒从单光束镊子阱转移到驻波势中,我们可以可靠地将其定位在距离镀金硅镜表面几百纳米到几十微米的距离处。我们可以进一步扫描二维空间平行于镜面通过使用压电驱动镜。这种方法使三维扫描力传感近表面使用光学捕获的纳米粒子,有希望的高灵敏度扫描力显微镜,卡西米尔效应的测试,并在微米尺度上的引力平方反比定律的测试。
2021-03-05 hep-ex physics.optics quant-ph
Substrate influence on the plasmonic response of clusters of spherical nanoparticles
纳米粒子的等离子体激元响应在科学和工程的许多子领域中被利用来增强与纳米级和亚纳米级实体的探针相关联的光学信号。我们开发了一个数值算法的基础上,以前的理论工作,解决了基板上的等离子体激元响应的集合的球形形状的纳米粒子的影响。我们的方法是一个真正的空间方法内的准静态的限制,可以应用到广泛的结构。我们说明了通过数值计算,探索单纳米球和纳米球二聚体制造的德鲁德模型金属或银的电介质基板上,从银基板上的电介质球的基板的作用。
2011-01-07 cond-mat.other physics.optics
Optical bistability and hysteresis of hybrid metal-semiconductor nano-dimer
从理论上分析了半导体量子点和金属纳米球复合纳米二聚体的光学响应。我们发现,系统的内部自由度可以表现出双稳态和光学滞后作为入射场强度的函数。我们认为,这些影响可以观察到的现实世界的系统,如一个CdSe量子点和金纳米粒子的混合物。这些性质可以通过测量瑞利散射的光学滞后来揭示。我们还表明,系统的总偶极矩可以突然切换到它的两个稳定状态之间的激发强度的微小变化。后者承诺在纳米级全光处理领域的各种应用,其中最基本的是易失性光存储器。
2011-06-08 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Optical and thermal effects in the neighborhood of the spherical layered nanoparticle of the "metallic core -- J-aggregate shell'' structure
本文推导了金属核—J-聚集体壳纳米粒子的极化率关系,揭示其吸收、散射、加热和电场增强均呈现三个杂化等离激元-激子共振峰,并探讨了其在肿瘤光热治疗中的应用。
2024-01-17 cond-mat.soft physics.optics
Theory of random nanoparticle layers in photovoltaic devices applied to self-aggregated metal samples
随机铝和银纳米粒子分布在不同的基板上,我们利用纳米球自聚集方法(NSA)的制造进行了研究。依赖于这些样品的测量的粒度分布,我们开发了一个理论模型,可以应用于任意的随机纳米结构层,如几个不同的NSA样品所示。作为一个概念的证明,完全相同的粒子分布的光学特性,从准随机建模输入与电子束光刻(EBL),从理论和实验研究。我们的数值计算过程是基于严格的麦克斯韦方程组的解决方案,并产生充分相互作用的随机定位的纳米颗粒阵列的光谱。这些结果构成了一种新的方法,用于改善纳米颗粒层的光学性能,直接应用于增强的光致发光。
2020-06-29 cond-mat.mes-hall physics.optics
Shape and Size-Dependent Surface Plasmonic Resonances of Liquid Metal Alloy (EGaIn) Nanoparticles
本研究针对液态金属EGaIn纳米颗粒,通过FDTD模拟与实验验证,系统探究了不同形状颗粒在紫外-可见-近红外宽光谱的局域表面等离子体共振特性,发现其在可见及近红外区的独特共振模式,为相关多领域应用提供了几何依赖的光学性能依据。
2025-06-11 cond-mat.mes-hall physics.optics
Polarization-Insensitive Integration of Nanoparticle-on-a-Slit Cavities with Dielectric Waveguides for On-chip Surface Enhanced Raman Spectroscopy
本研究提出并实验验证了NPoS等离子体腔与硅基氮化硅狭缝波导的偏振不敏感集成方案,可通过TE和TM基模驱动腔,结合金纳米球确定性定位实现片上BPT分子表面增强拉曼光谱检测,为片上等离子体腔集成应用提供支撑。
2024-10-21 physics.optics