金屬復(fù)合納米結(jié)構(gòu)能夠利用金屬的局域表面等離子體共振（Localized surface plasmon resonance,LSPR）效應(yīng)與光學(xué)材料耦合實(shí)現(xiàn)發(fā)射增強(qiáng)和輻射放大。全無機(jī)鈣鈦礦CsPbX₃（X=Cl/Br/I）量子點(diǎn)因具有很高的量子效率、吸收截面大、發(fā)光波長(zhǎng)可調(diào)等特點(diǎn),越來越吸引人們的關(guān)注,有望在生物探針、發(fā)光二極管、納米激光、太陽能電池等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。本論文的研究對(duì)象為金屬-鈣鈦礦量子點(diǎn)復(fù)合納米結(jié)構(gòu),首先在理論研究方面,對(duì)金屬-鈣鈦礦復(fù)合納米結(jié)構(gòu)進(jìn)行理論模擬,得到了金屬-鈣鈦礦量子點(diǎn)復(fù)合納米結(jié)構(gòu)的電場(chǎng)模式分布;其次在實(shí)驗(yàn)研究方面,首次提出了在空氣中合成CsPbX₃納米顆粒的制備工藝,這種納米顆粒在形貌和發(fā)光性能上可控,與Ag復(fù)合得到的納米結(jié)構(gòu)能進(jìn)一步提高CsPbX₃納米顆粒的光學(xué)性能;最后在應(yīng)用研究上,將CsPbX₃量子點(diǎn)作為增益介質(zhì)獲得了雙光子泵浦下的等離子納米激光器。主要內(nèi)容及創(chuàng)新包括以下幾方面:1、對(duì)三種類型的金屬-鈣鈦礦量子點(diǎn)復(fù)合納米結(jié)構(gòu)的LSPR效應(yīng)進(jìn)行了數(shù)值仿真,研究金... 

【文章來源】：深圳大學(xué)廣東省

【文章頁數(shù)】：110 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

德國(guó)奧格斯堡大教堂的彩色玻璃

Barnes 和 Ebbesen在 Nature 上發(fā)表文章“Surface Plasmon S標(biāo)志著表面等離子體亞波長(zhǎng)光學(xué)這門新興學(xué)科的形成。近年來，生物成像和生物探針[13-17]，表面增強(qiáng)光譜[11]，太陽能電池[18]等光圖 1-1 德國(guó)奧格斯堡大教堂的彩色玻璃。Fig.1-1 Stained glass in Cathedral of Augsburg, Germany.ａｂ

金屬-鈣鈦礦量子點(diǎn)復(fù)合型納米結(jié)構(gòu)光學(xué)性質(zhì)研究子體共振的作用下，貴金屬納米顆粒的自由電子發(fā)生集體振蕩，與平這樣的電子振蕩不會(huì)傳播，稱為局域表面等離子體(Localized9]。經(jīng)典金屬 Drude 模型[20,21]中把金屬看成是一個(gè)由正離子構(gòu)在這個(gè)周期性的晶格勢(shì)場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)。在入射電場(chǎng)作用驅(qū)動(dòng)下，與原子核發(fā)生分離，電子云相對(duì)于晶格發(fā)生位移，形成一個(gè)恢復(fù)電場(chǎng)，與集體振蕩的電子云構(gòu)成偶極子，如圖 1-3 所示圖[19]。電子云偏離原子核運(yùn)動(dòng)，電子云相對(duì)于原子核在做受固有頻率與入射光的頻率一致時(shí)，將產(chǎn)生共振，叫做局域表urface plasmon resonance,LSPR)[19,20]。影響 LSPR 的性質(zhì)的因、大小、所處介質(zhì)環(huán)境和電子有效質(zhì)量等[22]。


本文編號(hào)：3121150