表面等离激子论文-徐运坤,罗子荣,张磊,雷党愿

表面等离激子论文-徐运坤,罗子荣,张磊,雷党愿

导读:本文包含了表面等离激子论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:表面等离激元,超平整薄膜,贵金属,制备与表征

表面等离激子论文文献综述

徐运坤,罗子荣,张磊,雷党愿[1](2019)在《超平整、低损耗表面等离激元贵金属薄膜的制备、表征与应用》一文中研究指出由于对电磁场巨大的局域化共振增强和调控作用,表面等离激元自发现之初就成为微纳光学领域的研究热点之一,在很多纳米尺度器件应用方面颇具潜力.然而,长期以来表面等离激元的实际应用受到样品制备技术的显着限制,超平整、低损耗贵金属薄膜的低成本制备技术的缺乏不仅阻碍了其实验研究的进展,更限制了表面等离激元材料在多个领域内的应用发展.随着各项制备和表征技术的发展,贵金属薄膜的平整度和光学特性逐渐从理论期望走向实际使用,从随机制备后选取逐步变为精确调控的薄膜生长.本文从制备、表征和应用叁个方面出发,系统地介绍了当前贵金属超平整表面等离激元薄膜的研究进展与前沿应用.(本文来源于《中国科学:物理学 力学 天文学》期刊2019年12期)

李楠楠,章瀚,王建方[2](2019)在《局域表面等离激元增强红外吸收》一文中研究指出红外吸收光谱是探测和鉴定分子的有效工具,然而其应用受到分子低红外吸收截面的限制.金属或高掺杂半导体纳米材料的局域表面等离激元能够产生极大的局域电磁场增强.当分子红外振动与局域表面等离激元发生耦合共振时,分子的振动信号会被极大增强,可实现对目标分子的微量甚至痕量检测.由于其在化学、生物和医药等方面的巨大应用前景,近年来局域表面等离激元增强红外吸收引起了人们的广泛关注.本文首先介绍了表面等离激元增强红外吸收效应的产生机理和理论模型,在此基础上重点讨论了几类不同结构和组分的可实现表面等离激元增强红外吸收的纳米材料的制备方法和增强效果,最后总结了该效应在光谱成像、生物分子检测、环境污染物监测和气体检测等诸多方面的重要应用.(本文来源于《中国科学:物理学 力学 天文学》期刊2019年12期)

耿逸飞,王铸宁,马耀光,高飞[3](2019)在《拓扑表面等离激元》一文中研究指出集成电磁器件尺寸的小型化一直都是该领域发展的重要方向,具有亚波长、强束缚模式特性的表面等离激元电磁模式为集成电磁器件小型化提供了有力的解决方案.但是,支持表面等离激元的材料或结构不可避免地会出现杂质或者结构缺陷,从而降低表面电磁波器件的传输性能.为了避免表面等离激元器件性能受到杂质或缺陷的影响,具有鲁棒传输特性的拓扑表面等离激元应运而生.本文首先回顾了光频段表面等离激元和太赫兹/微波频段人工表面等离激元的实现方案以及电磁特性,进而重点总结了拓扑表面等离激元的几种重要设计理论,并展望了拓扑表面等离激元的未来发展方向.(本文来源于《物理学报》期刊2019年22期)

赵世奇,王帅,郝宏亮,程志涛,李欢欢[4](2019)在《阻尼金属纳米颗粒膜表面等离激元共振强体系构建及应用》一文中研究指出金属纳米颗粒表面等离激元共振失相时产生热电子和空穴对,当金属纳米颗粒与半导体或其他环境介质发生强相互作用时,热电子会快速转移到半导体导带,表现为等离激元共振强阻尼。本文介绍表面等离激元共振强阻尼概念、特点,采用真空技术构建了等离激元共振强阻尼体系,探讨了其在光催化和光电子学方面的应用。本研究促进真空镀膜与纳米技术融合,推动真空科学的发展,拓展了真空镀膜技术的应用领域。(本文来源于《TFC'19第十五届全国薄膜技术学术研讨会摘要集》期刊2019-11-15)

任斌[5](2019)在《表面等离激元增强拉曼光谱:现状和机遇》一文中研究指出金、银等纳米结构因其独特的电子性质,使其在可见光区表现出独特的局域表面等离激元共振(LSPR)特性,从而在表面等离激元增强光谱(PERS)、表面等离激元传感、表面等离激元诱导化学等领域得到了空前的关注,并在表界面分析、生物分析、医学、环境、公安、毒品检测等领域等到了重要的应用。特别受益于纳米科学和纳米制备技术的发展,PERS得到了飞速的发展。其中表面增强拉曼光谱(SERS)是利用金、银等纳米结构来显着增强在纳米结构附近或者表面上的待测物的拉曼信号,获得样品自身的指纹振动信息。SERS的增强效应常在6个数量级以上,甚至可以高达单分子的检测灵敏度,是一极具前景的生物分析检测技术。本报告将首先介绍SERS增强的物理本源,阐述如何在对SERS物理机制的理解下理性指导设计和制备高SERS增强且均一的纳米结构,并合理的评估SERS基底的增强效应,选择合适的检测波长和检测条件。进一步介绍SERS技术中LSPR对SERS谱峰相对强度的影响,并提出一种SERS背景校正获得本征的化学指纹信息,判断分子和表面的相互作用。接着从SERS生物检测方法学的角度,阐述SERS的直接检测与间接检测方法。充分考虑SERS生物检测中涉及到的光-纳米材料表面-生物体系叁者间异常复杂的相互作用,提高SERS检测结果的可靠性。比如,在直接检测中,由于任何靠近粒子表面的分子都可能给出信号,需要发展可靠的方法消除表面杂质让目标分子弱吸附物种能够作用到表面并给出信号。而在间接检测中,需要考虑采取适当的保护措施,保证拉曼探针分子在复杂生物体系中的稳定性,提高传感的可靠性。然后介绍我们在利用PERS技术,以更高的灵敏度、更快的时间分辨率和更高的空间分辨率研究电化学的表面和界面过程。发展了基于水浸镜头光学方法提高检测灵敏度,并将该方法应用于宽场拉曼光谱、电化学暗场光谱和电化学针尖增强拉曼光谱技术中。如用金银等纳米结构作为信号增强源,通过全局照明,结合液晶调控的窄带滤光片和成像EMCCD,发展出宽场成像拉曼光谱仪器,实现整个表面同一时间的信号收集和分析,并用于电化学氧化还原动态过程的实时检测,在此基础上,发展了一种基于电化学表面增强拉曼光谱技术的电化学显微镜,可以在电化学反应过程中,利用拉曼信号强度变化,重构电极表面分子局域的电化学电流,获得局域的电化学信息。发展了高灵敏的电化学原位暗场光谱技术,显着提升电化学体系暗场光谱的检测灵敏度,研究单颗纳米粒子表面的电化学沉积过程。发展了高灵敏的电化学针尖增强拉曼光谱(EC-TERS),提供SERS无法提供的纳米级的高空间分辨率,并将其用于电化学过程的纳米尺度高空间分辨的表征,研究了表面等离激元和电位的协同效应,原位研究了具有析氢活性的边缘位在电化学析氢过程中的演变等。最后将通过对现状的分析,提出PERS技术未来的机遇和挑战和近期的发展目标。(本文来源于《第二十届全国光散射学术会议(CNCLS 20)论文摘要集》期刊2019-11-03)

王雅雯,李东,孙迎辉,钟留彪,江林[6](2019)在《基底表面电性翻转辅助的等离激元纳米结构的多元化组装及其在信息编码领域的应用(英文)》一文中研究指出Plasmonic nanomaterials are excellent and promising building blocks for information encoding and decoding.However,the positioning of multiplexed nanomaterials into recognizable structures remains a major challenge in nanotechnology.Herein,we developed a novel method for fabricating diversified nanostructures through surface charge inversion from amino-modified substrates to carboxyl-modified ones,as well as the corresponding electrostatic-induced assembly of metal nanoparticles.Under optimal conditions,the selected gold nanospheres and peanut-like gold nanorods were successively located into patterns of spaced lines on the same substrate.Due to their unique optical properties,these two types of designed nanoarrays exhibited distinct color contrast and spectrum difference under dark field scattering microscopy.Furthermore,this general strategy can be extended to wide ranges of nanoparticles with different morphologies and compositions for other multifunctional and high-demanding encoding applications.(本文来源于《第二十届全国光散射学术会议(CNCLS 20)论文摘要集》期刊2019-11-03)

高宇坤,杨楠,卢思辰,殷鹏刚[7](2019)在《基于气液固叁相界面的原位监测表面等离激元光催化反应的研究》一文中研究指出表面等离激元光催化反应近年来在理论上和实验中得到了验证与研究。[1][2]本课题组在超疏水基底表面构造气液固叁相界面,并在界面处实时监测表面等离激元反应的发生过程,探索其反应机理。利用简单快捷的电化学沉积法在基底上沉积贵金属微纳米结构,经低表面能修饰后,形成表面超疏水性质。将被测物液滴直接滴在基底表面时,液滴呈现球形,与表面接触角大于150°,这是由于表面微纳米结构的存在,一部分空气被困在缝隙当中,形成气液固叁相界面的接触模式,如图1所示。我们将利用这种特殊现象,在气液固叁相界面处对对氨基苯硫酚(PATP)、对硝基苯硫酚(PNTP)等分子溶液进行原位表面等离激元催化反应的监测,观察其催化氧化成为二巯基偶氮苯(DMAB)的过程及变化情况。我们选用几种具有不同表面亲疏水性的基底作为对比实验,发现在超疏水表面基底上被测分子具有较高的反应程度,验证了氧气在整个催化反应过程中的重要作用。同时,为了验证疏水表面的高催化效果,我们利用不同形貌基底进行了重复实验,均发现疏水基底上可以得到比亲水基底更高的反应程度。由此,本课题的进行在对表面等离激元催化反应的研究中提供了新的发展方向。(本文来源于《第二十届全国光散射学术会议(CNCLS 20)论文摘要集》期刊2019-11-03)

游超瑜,林隆辉,李剑锋[8](2019)在《表面等离激元共振增强红光发射稀土荧光粉光致发光性能》一文中研究指出稀土荧光粉由于其显色性好以及荧光寿命长等优点,一直作为重要的荧光转换材料被广泛应用于发光二极管(LEDs)系统中。然而相比于其他稀土荧光粉,红光发射稀土荧光粉由于固有本征发光效率低,能量失配以及荧光寿命过长等问题,严重危害了整个发光二极管系统,尤其是白色发光二极管(WLED)的色彩质量和能源效率,因此迫切需要开发有效的途径增强其发光强度和量子效率[1-3]。本文中,我们介绍了一种利用等离激元共振效应(SPR)增强红光发射稀土荧光粉光致发光性能的普适性解决方案。作为一种等离子信号放大器,银核壳层隔绝纳米粒子(Ag-SHINs)被有效负载在稀土荧光颗粒周围,通过精确调控壳层隔绝纳米粒子的内核尺寸、壳层厚度,从共振峰位置、距离效应以及负载浓度等几个方面系统地研究Ag-SHINs对红光发射稀土荧光粉的影响。实验表明,在壳层隔绝模式中,惰性壳层可以有效阻止荧光淬灭,而Ag内核提供的强光电场可以对荧光信号的发光强度和量子效率同步进行增强。通过调控SPR效应可以有效地加速红光发射稀土荧光粉的内量子能量转移过程,对荧光强度、荧光寿命性能进行同步优化。这对于LED技术体系尤其是白光照明WLED的发展具有重要意义。(本文来源于《第二十届全国光散射学术会议(CNCLS 20)论文摘要集》期刊2019-11-03)

王俊俏,陈述,范春珍,梁二军[9](2019)在《基于等离激元超材料的表面增强基底设计和热点调控》一文中研究指出对光与物质之间相互作用的理论和操控,一直是物理学家梦寐追求的目标,也是物理学领域当中至关重要的基础性研究课题。当电磁波与具有亚波长特征尺寸的等离激元超材料相互作用时,会展现出一系列新颖的物理现象和效应,在光学传感、光催化、非线性光学、光子学元器件、光学成像与隐身等领域具有重要的研究意义和应用前景。利用等离激元超材料共振单元特殊的近场局域和热点调控,我们可以实现对不同光谱的增强和调制。例如:利用叁明治超材料结构可以实现宽频段的吸收光谱增强、利用类电磁诱导效应实现色散调控和透射增强、利用Fano共振超材料结构中的暗模式实现表面增强拉曼散射光谱的增强、利用具有多共振效应的等离激元基底实现非线性光谱的增强、利用等离激元超材料实现发光增强等等。通过对等离激元超材料在增强光谱领域中应用研究,探究光与超材料相互作用机理,为高灵敏分子探测、能源利用、纳米光源和显示等提供了借鉴和支撑。(本文来源于《第二十届全国光散射学术会议(CNCLS 20)论文摘要集》期刊2019-11-03)

张正龙,郑海荣[10](2019)在《表面等离激元调控及催化研究》一文中研究指出表面等离激元由于其优异的光场局域性,被认为是克服传统硅基电子器件局限性最有潜力的解决方案。如何精确控制大规模信号传输区域,以及如何降低信号在传输过程的能量损耗是基于表面等离激元器件急需解决的问题。这里展示了一种原子级平滑的叁角形异构波导,其不仅具有可控的多通道的传输而且具有相对较长的传输长度。结合实验和计算的近场及远(本文来源于《第二十届全国光散射学术会议(CNCLS 20)论文摘要集》期刊2019-11-03)

表面等离激子论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

红外吸收光谱是探测和鉴定分子的有效工具,然而其应用受到分子低红外吸收截面的限制.金属或高掺杂半导体纳米材料的局域表面等离激元能够产生极大的局域电磁场增强.当分子红外振动与局域表面等离激元发生耦合共振时,分子的振动信号会被极大增强,可实现对目标分子的微量甚至痕量检测.由于其在化学、生物和医药等方面的巨大应用前景,近年来局域表面等离激元增强红外吸收引起了人们的广泛关注.本文首先介绍了表面等离激元增强红外吸收效应的产生机理和理论模型,在此基础上重点讨论了几类不同结构和组分的可实现表面等离激元增强红外吸收的纳米材料的制备方法和增强效果,最后总结了该效应在光谱成像、生物分子检测、环境污染物监测和气体检测等诸多方面的重要应用.

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

表面等离激子论文参考文献

[1].徐运坤,罗子荣,张磊,雷党愿.超平整、低损耗表面等离激元贵金属薄膜的制备、表征与应用[J].中国科学:物理学力学天文学.2019

[2].李楠楠,章瀚,王建方.局域表面等离激元增强红外吸收[J].中国科学:物理学力学天文学.2019

[3].耿逸飞,王铸宁,马耀光,高飞.拓扑表面等离激元[J].物理学报.2019

[4].赵世奇,王帅,郝宏亮,程志涛,李欢欢.阻尼金属纳米颗粒膜表面等离激元共振强体系构建及应用[C].TFC'19第十五届全国薄膜技术学术研讨会摘要集.2019

[5].任斌.表面等离激元增强拉曼光谱:现状和机遇[C].第二十届全国光散射学术会议(CNCLS20)论文摘要集.2019

[6].王雅雯,李东,孙迎辉,钟留彪,江林.基底表面电性翻转辅助的等离激元纳米结构的多元化组装及其在信息编码领域的应用(英文)[C].第二十届全国光散射学术会议(CNCLS20)论文摘要集.2019

[7].高宇坤,杨楠,卢思辰,殷鹏刚.基于气液固叁相界面的原位监测表面等离激元光催化反应的研究[C].第二十届全国光散射学术会议(CNCLS20)论文摘要集.2019

[8].游超瑜,林隆辉,李剑锋.表面等离激元共振增强红光发射稀土荧光粉光致发光性能[C].第二十届全国光散射学术会议(CNCLS20)论文摘要集.2019

[9].王俊俏,陈述,范春珍,梁二军.基于等离激元超材料的表面增强基底设计和热点调控[C].第二十届全国光散射学术会议(CNCLS20)论文摘要集.2019

[10].张正龙,郑海荣.表面等离激元调控及催化研究[C].第二十届全国光散射学术会议(CNCLS20)论文摘要集.2019

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