胶体量子点等离激元激光器与等离激元放大器
光学
2016-11-30 v1 介观与纳米尺度物理
材料科学
化学物理
摘要
胶体量子点是稳健、高效且可调谐的发光体，现已用于照明、显示和激光器。因此，当等离激元激光器（spaser）——一种类似激光的表面等离激元源——首次被提出时，量子点便被指定为理想的等离激元增益介质。然而，后续的spaser设计要求单一材料同时提供增益并定义等离激元腔，这种方法不适合量子点及其他胶体纳米材料。本文我们开发了一种更开放的架构，将增益介质与腔解耦，从而得到一类多功能的基于量子点的spaser，允许对等离激元进行可控的产生、提取和操控。我们首先制备了高质量因子、像差校正的银等离激元腔。然后通过电流体动力学打印或滴铸法引入量子点。在环境条件下的光激发产生了超过阈值的单色等离激元。该信号被提取，通过一个集成放大器定向传输，并聚焦在附近的纳米级尖端，产生强电磁场。这个可部署在不同波长、尺寸尺度和几何形状下的spaser平台，能够实现更复杂的片上等离激元器件。
引用
@article{arxiv.1611.09792,
title = {Colloidal-quantum-dot spasers and plasmonic amplifiers},
author = {Stephan J. P. Kress and Jian Cui and Patrik Rohner and David K. Kim and Felipe V. Antolinez and Karl-Augustin Zaininger and Sriharsha V. Jayanti and Patrizia Richner and Kevin M. McPeak and Dimos Poulikakos and David J. Norris},
journal= {arXiv preprint arXiv:1611.09792},
year = {2016}
}