隨著科技的不斷發(fā)展,納米材料已成為當(dāng)今新材料研究領(lǐng)域中的重點研究對象。近年來,金屬納米材料因其具有獨特新穎的性能在藥物醫(yī)學(xué)、通信探測、航空運輸?shù)阮I(lǐng)域引起了人們的極大關(guān)注。在光子學(xué)領(lǐng)域中,貴金屬納米結(jié)構(gòu)可受入射光的激發(fā)在粒子表面產(chǎn)生局域表面等離子體共振現(xiàn)象(LSPR),研究表明,LSPR特性受納米粒子的組成成分、形貌尺寸以及外界環(huán)境的變化影響較大,因此通過調(diào)節(jié)這些參數(shù)的變化可實現(xiàn)共振波長在可見光及近紅外區(qū)域范圍內(nèi)的光學(xué)調(diào)諧。本文以金屬納米粒子LSPR特性的經(jīng)典電磁理論、表面等離激元雜化理論為基礎(chǔ),采用有限元法(FEM)法研究材料、結(jié)構(gòu)、入射光偏振角度等參數(shù)對三層同心納米核殼結(jié)構(gòu)、對稱性破缺Ag-TiO₂-Au三層納米核殼結(jié)構(gòu)、雙對稱性破缺Ag-TiO₂-Au三層納米杯結(jié)構(gòu)的LSPR特性影響,為設(shè)計新型的納米粒子傳感器提供理論基礎(chǔ)。仿真結(jié)果表明,典型三層同心納米核殼結(jié)構(gòu)和對稱性破缺Ag-TiO₂-Au三層納米核殼結(jié)構(gòu)的LSPR共振峰波長均隨著外界介質(zhì)折射率的增大逐漸紅移,但各個模式的消光強度變化略有不同;相比同尺寸二層金屬納...

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.2金、銀納米球的LSPR共振光譜

而銀納米球擁有更好的消光、散射能力，如圖1.2所示。

圖1.7(a)三層同心納米立方體結(jié)構(gòu)圖(b)不同共振模式的納米立方體內(nèi)、外及中間層的電荷分布

心納米立方體結(jié)構(gòu)圖(b)不同共振模式的納米立方體內(nèi)、外及(c)三層同心納米立方體消光光譜破缺納米結(jié)構(gòu)的LSPR特性研究現(xiàn)狀米結(jié)構(gòu)的對稱性破缺對等離子體共振效應(yīng)的影響是研究高度對稱的納米結(jié)構(gòu)如納米核殼，只能激發(fā)具有有限偶金屬納米外殼中心位置發(fā)生變化而引起的對稱性破缺在消光....

圖1.8不同分?jǐn)?shù)高度下的三種開口金納米殼結(jié)構(gòu)的消光光譜

同心納米立方體結(jié)構(gòu)圖(b)不同共振模式的納米立方體內(nèi)、外及中間(c)三層同心納米立方體消光光譜性破缺納米結(jié)構(gòu)的LSPR特性研究現(xiàn)狀納米結(jié)構(gòu)的對稱性破缺對等離子體共振效應(yīng)的影響是研究表。高度對稱的納米結(jié)構(gòu)如納米核殼，只能激發(fā)具有有限偶極矩于金屬納米外殼中心位置發(fā)生變化而引....

圖1.9三種納米結(jié)構(gòu)的電場分布輪廓圖

圖1.9三種納米結(jié)構(gòu)的電場分布輪廓圖于所有的結(jié)構(gòu)，當(dāng)全殼狀態(tài)的幾何結(jié)構(gòu)被破壞時分?jǐn)?shù)高度逐漸減小時，消光光譜上也顯示出雙曲示；另外，在納米結(jié)構(gòu)的缺口處產(chǎn)生極強的局域人利用FDTD數(shù)值模擬了Ag-SiO2-Ag三層納米結(jié)響。如圖1.10所示，可明顯地發(fā)現(xiàn)共振峰逐漸紅模....

本文編號：3928970