等离激元纳米粒子 - 腔纳米天线阵列中 Fano 共振增强的级联场增强及其 SERS 应用
光学
2015-02-04 v1
摘要
级联光场增强(CFE)可在某些 specially 设计的多尺度等离激元纳米结构中实现,其中在纳米尺度体积内产生极强的场对于许多应用(例如表面增强拉曼光谱(SERS))至关重要。在此,我们提出了一种实现高质量等离激元纳米粒子 - 腔(PIC)纳米天线阵列的策略,其中纳米粒子暗模与高阶纳米腔亮模之间的强耦合可在目标波长处产生 Fano 共振。Fano 共振可有效提升 PIC 中的 CFE,场增强因子高达 5X10^2。我们开发了一种具有成本效益且可靠的纳米加工方法,即室温纳米压印光刻技术,用于制造高质量 PIC 阵列。该技术保证了每个纳米腔底部仅生成一个金纳米粒子,这对于产生预期的 CFE 至关重要。作为 PIC 阵列性能和应用演示,将其用作活性 SERS 基底以检测 4-氨基硫酚分子。实验获得的 SERS 增强因子高达 2X10^7,验证了该器件的场增强能力和潜力。
引用
@article{arxiv.1502.00753,
title = {Fano-resonance boosted cascaded field enhancement in a plasmonic nanoparticle-in-cavity nanoantenna array and its SERS application},
author = {Zhendong Zhu and Benfeng Bai and Oubo You and Qunqing Li and Shoushan Fan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1502.00753},
year = {2015}
}
备注
19 pages and 4 figures