介观金的非经典光学性质
光学
2019-07-24 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
金纳米结构因其引人入胜的光电性质在纳米电子学、纳米光学以及精密计量中有重要应用。这些性质由块体能带结构主导,但在一定程度上可通过几何共振调谐。在此我们表明,金本身的能带结构在临界尺寸低于30 nm的介观尺度下已呈现出显著的尺寸依赖变化。为抑制几何共振与晶界效应,我们利用化学生长的大尺寸单晶金薄片制备了不同厚度的原子级平整超薄膜。我们通过双光子光致发光实验探测厚度依赖的能带结构变化,观察到当金膜厚度减至30 nm以下时非线性信号惊人地增强100倍,使我们能够光学分辨单原胞台阶。该效应可由金厚度依赖二维能带结构的密度泛函计算很好地解释。
引用
@article{arxiv.1905.09942,
title = {Nonclassical optical properties of mesoscopic gold},
author = {Swen Großmann and Daniel Friedrich and Michael Karolak and René Kullock and Enno Krauss and Monika Emmerling and Giorgio Sangiovanni and Bert Hecht},
journal= {arXiv preprint arXiv:1905.09942},
year = {2019}
}