在非对称等离激元纳米颗粒组成的二聚体中耦合的光学共振讲解VIP免费

在非对称等离激元纳米颗粒组成的二聚体中耦合的光学共振摘要等离激元共振的纳米颗粒之间的电磁耦合遵循分子杂交的原理，即粒子等离激元杂交形成一个低能量的结合等离激元模式和一个高能量的反键等离激元模式。相同粒子之间的耦合（同型二聚体），同相模式是在亮场下的，而反相模式是在暗场下的， 这是因为没有考虑等效偶极矩。 我们探测时，使用偏振散射光谱，在一对不同粒子中的耦合（银/金纳米颗粒异质聚体 )令我们观察到的同相和反相等离激元模式。杂交模式提出假设， 结合模式会随着金粒子的等离激元共振红移，而反键模式会随着银粒子的等离激元共振蓝移。而实践证明， 反键模式是随着银粒子的等离激元共振红移。 这种反常的变化是由于银粒子的等离激元共振与金的带间跃迁的准连续的耦合， 它主导了银粒子等离激元共振的光谱域。这种杂交模型，只考虑了金属内自由电子的行为，而没有考虑到这种耦合。关键词： 表面等离激元共振，等离激元耦合，杂交模式，纳米颗粒二聚体金属纳米结构的光学性质主要是由其局域表面等离子体共振决定的，即金属纳米结构中的传导电子的集体相干振荡。单个金属颗粒局域表面等离子体共振的频率、强度和质量很大程度取决于尺寸、几何形状、 金属位置以及周围环境的折射率。此外，金纳米颗粒的表面等离激元共振对它附近的金属纳米粒子以及有机分子或量子点的存在特别敏感。在一系列相接近的金属纳米颗粒集合中，LSPR很大程度上受到单个粒子共振的近场耦合的影响。这种纳米颗粒间的等离激元耦合对调整光谱， 强度，以及空间分布和该纳米结构周围的局部电场偏振提供了一个独特的战略。 例如，一对金属纳米颗粒间的等离子体耦合被用来在对子交界处产生一个强有力的限制增强的电场来允许强烈的表面拉曼散射，从而实现共振对附近环境灵敏度的改善， 以及光子的传播和导波。 近场耦合，可由耦合距离调节，也用来设计等离子体尺测量纳米颗粒间的间距以及金属纳米壳/ 盒在可见 - 近红外调节的吸收和散射。 为了光学的设计和利用近场， 等离子体激元耦合的基础研究一直是许多研究的主题，仍然是一个激烈的当前利益的话题。已经建立的等离激元耦合模型已经从电动力学理论和集合纳米结构LSPR光谱开发实验发展起来。诺德兰德和哈拉斯工作以及El-Sayed 团队认可了等离子体耦合可以看作类似于分子杂交。 两个相互作用的金属纳米颗粒的等离激元模式（1和2 ）杂交成同相（21）或反相（21 -）模式。当入射光场的极...