金属纳米颗粒组装的激光诱导纳米焊接微结构的波长依赖性
光学
2023-02-22 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
基于光的金属纳米颗粒纳米焊接尤为引人关注,因为它为将纳米颗粒转化为微结构及制造纳米器件提供了便捷且可控的手段。在此,我们展示了银纳米颗粒(AgNPs)激光诱导纳米焊接形状的波长依赖性。我们观察到,仅用 405 nm 激光照射形成的纳米焊接微结构比同时用 405 nm 和 532 nm 激光照射形成的结构分支更多。我们通过若干紧致性描述符对此观察进行量化,并考察了 532 nm 激光功率的依赖性。更重要的是,为理解实验观察,我们提出并验证了一个假设:计算 AgNPs 及纳米焊接微结构在两种波长光照射下由于表面等离子体共振引起的波长相关电场增强。基于这些计算中焊接 AgNPs 的“热点”不同分布模式,数值模拟成功“再现”了不同的纳米焊接微结构形状,支持了我们的假设。本工作表明基于光控制金属纳米颗粒激光诱导纳米焊接微结构形状的可能性。该工作有望促进面向更广应用的金属纳米颗粒更好纳米焊接策略的发展。
引用
@article{arxiv.2302.10746,
title = {Wavelength dependence of laser-induced nanowelded microstructures assembled from metal nanoparticles},
author = {Ariel Rogers and Isabelle I. Niyonshuti and Jun Ou and Diksha Shrestha and Jingyi Chen and Yong Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2302.10746},
year = {2023}
}