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碳纳米管的金属增强荧光

材料科学 2010-10-29 v1

摘要

单壁碳纳米管(SWNT)的光致发光(PL)量子产率相对较低,文献中报道了金属物种产生的各种淬灭效应。在此,我们首次报道了纳米结构金衬底上表面活性剂包覆的碳纳米管的金属增强荧光(MEF)现象。观察到单壁碳纳米管的光致发光量子产率提高了10倍以上。通过测量不同手性单壁碳纳米管的荧光增强对金属-纳米管距离以及金衬底表面等离激元共振(SPR)的依赖性,揭示了其增强机制。与金属直接接触的表面活性剂包覆的单壁碳纳米管表现出强烈的金属增强荧光而无淬灭,这表明单壁碳纳米管的淬灭距离很小,在范德华距离的数量级上,超过该距离,纳米管中固有的快速非辐射衰减速率几乎不会受到金属的增强。单壁碳纳米管的金属增强荧光归因于通过单壁碳纳米管发射与金属中重新辐射的双极等离激元模式的共振耦合,从而缩短了辐射寿命。

关键词

引用

@article{arxiv.1010.5824,
  title  = {Metal-Enhanced Fluorescence of Carbon Nanotubes},
  author = {Guosong Hong and Scott M. Tabakman and Kevin Welsher and Hailiang Wang and Xinran Wang and Hongjie Dai},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1010.5824},
  year   = {2010}
}

备注

JACS, in press