空间重叠非对称纳米颗粒二聚体的可调性等离子体特性
光学
2024-05-08 v1
摘要
本工作通过变化纳米颗粒间距、二聚体几何形状、间隙形貌、纳米颗粒组成以及周围介质的折射率，研究了具有广泛光谱响应的纳米颗粒二聚体的等离子体特性。特别地，我们理论地研究了在从接触到重叠 regimes 变化间隙分离时，空间重叠的对称金纳米盘、形状非对称金纳米盘纳米片以及组成非对称金银纳米盘二聚体的等离子体特性。在这种配置下，我们观察到主导键合二聚体等离子体 (BDP) 模态的出现，随着间隙分离从接触转为重叠而蓝移。此外，发现非对称二聚体因光子模式的混合（明亮与暗模式）产生更宽泛的共振位移，因而对于感应应用是一个可行的选项。还发现对于固定纳米颗粒尺寸和二聚体重叠的情况，改变接触区域间隙的形貌会导致等离子体模式蓝移。此外，我们探讨了重叠纳米颗粒二聚体厚度的影响，观察到通过变化二聚体厚度可引起显著的共振位移。最后，基于可调共振位移，我们探讨了键合二聚体等离子体模式的感应应用。因此，计算得到的重叠对称、形状非对称和组成非对称纳米颗粒二聚体的计算图谱 (FOM) 分别为 1.55、2.08 和 3.04，三个配置之间的比较优势及其对表面基 sensing 的意义已充分讨论。
引用
@article{arxiv.2404.19184,
title = {Tunable plasmonic properties of spatially overlapping asymmetric nanoparticle dimers},
author = {Merneh Mandado Mana and Bereket Dalga Dana and Alemayehu Nana Koya and Boyu Ji and Jingquan Lin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2404.19184},
year = {2024}
}