【摘要】：表面等離子體波在未來納米量級(jí)光波導(dǎo)及光器件上將被普遍地應(yīng)用,成為人們研究的熱點(diǎn)。由于表面等離子體波產(chǎn)生于貴金屬表面與介質(zhì)之間,所以貴金屬的介電常數(shù)的準(zhǔn)確性對(duì)貴金屬材料的選擇和納米級(jí)器件的性能有著決定性的影響。根據(jù)前面的研究結(jié)果得出,貴金屬的介電常數(shù)會(huì)隨著工作波長變化表現(xiàn)出不同的值,這使得對(duì)在表面等離子體的光波導(dǎo)設(shè)計(jì)中其相關(guān)參數(shù)的計(jì)算結(jié)果產(chǎn)生了質(zhì)疑。人們先后提出了Drude模型和Lorentz_Drude模型,其都不能得到任意波長下較為精準(zhǔn)的介電常數(shù)值。通過分析得到貴金屬的介電常數(shù)在600nm以下波段發(fā)生突變的成因,我們在傳統(tǒng)的Lorentz_Drude模型的基礎(chǔ)上,對(duì)其帶間部分進(jìn)行了修改,獲得了修正的Lorentz_Drude模型。采用差分進(jìn)化算法來實(shí)現(xiàn),貴金屬金、銀、銅在全波段與最新的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的擬合,同時(shí)確定其多個(gè)諧振頻率點(diǎn)。根據(jù)修正的模型計(jì)算出的等離子體頻率和自由電子的弛豫時(shí)間與以前的模型的計(jì)算結(jié)果相比更加準(zhǔn)確,進(jìn)而使得計(jì)算出的電子有效質(zhì)量更加可信。當(dāng)貴金屬薄膜厚度減小到納米量級(jí)時(shí),會(huì)產(chǎn)生尺寸效應(yīng),體積效應(yīng)等物理效應(yīng),也會(huì)使得對(duì)貴金屬的介電常數(shù)產(chǎn)生影響�？偨Y(jié)前面提出的F-S模型和M-S模型存在的不足,我們重新分析了貴金屬薄膜厚度的變化對(duì)其電導(dǎo)率影響的原因,綜合考慮了貴金屬薄膜的表面散射和晶界散射效應(yīng),提出了FS-MS模型,從而更加準(zhǔn)確地表示薄膜厚度變化對(duì)金屬電導(dǎo)率的影響,借助修正的Lorentz Drude模型得到了貴金屬膜厚與介電常數(shù)的關(guān)系,為在納米級(jí)表面等離子體器件的設(shè)計(jì)中,對(duì)貴金屬薄膜厚度的選擇和介電常數(shù)值的準(zhǔn)確性提供了理論上的依據(jù)。
【圖文】：

圖１－１金屬－介質(zhì)表面的等離子體振蕩逡逑離子激元的特性主要有Ｗ下兩個(gè)方面：第一個(gè)特性是局域當(dāng)入射光與金屬表面的自由電子產(chǎn)生等離子體振蕩時(shí)入金屬表面的距離呈指數(shù)衰減的趨勢，這是由于部分的光被

圖１－２利用金屬納米球技術(shù)治療癌癥逡逑
【學(xué)位授予單位】：蘭州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TN25

【共引文獻(xiàn)】

相關(guān)博士學(xué)位論文 前3條

1 齊永岳;大范圍二維納米檢測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)研究[D];天津大學(xué);2004年

2 權(quán)哲浩;納米級(jí)步進(jìn)壓電微動(dòng)臺(tái)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與性能分析研究[D];天津大學(xué);2007年

3 馬方奎;基于殼聚糖PLGA納米載體的構(gòu)建及其水解釋藥研究[D];中國海洋大學(xué);2013年

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本文編號(hào)：2526816