編號(hào)：CYYJ02234
篇名：金納米球-銀納米線耦合結(jié)構(gòu)量子點(diǎn)熒光自發(fā)輻射增強(qiáng)及表面等離激元傳導(dǎo)
作者：袁洪瑞 鐘瑩 劉海濤
關(guān)鍵詞： 微納光學(xué) 熒光 表面等離子體 金屬光學(xué) 納米結(jié)構(gòu) 納米操縱
機(jī)構(gòu)： 南開(kāi)大學(xué)電子信息與光學(xué)工程學(xué)院現(xiàn)代光學(xué)研究所天津市微尺度光學(xué)信息技術(shù)科學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 天津大學(xué)精密儀器與光電子工程學(xué)院精密測(cè)試技術(shù)及儀器國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室
摘要： 利用原子力顯微鏡(AFM)、熒光顯微成像系統(tǒng)以及時(shí)間分辨單光子計(jì)數(shù)(TCSPC)系統(tǒng),對(duì)金納米球(AuNS)-銀納米線(AgNW)耦合結(jié)構(gòu)納米間隙內(nèi)的量子點(diǎn)熒光自發(fā)輻射增強(qiáng)以及表面等離激元(SPP)傳導(dǎo)特性進(jìn)行研究。實(shí)驗(yàn)使用兩種方式實(shí)現(xiàn)了金納米球和銀納米線間的耦合。第一種方式為:將金納米球和量子點(diǎn)的混合溶液及銀納米線溶液依次涂覆到SiO2基片上,尋找隨機(jī)存在的金納米球-銀納米線耦合結(jié)構(gòu)。第二種方式為:利用AFM進(jìn)行納米操縱,在SiO2基片上實(shí)現(xiàn)了可控的金納米球和銀納米線耦合結(jié)構(gòu)。利用該結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)了最高達(dá)到611的量子點(diǎn)自發(fā)輻射速率增強(qiáng)因子,同時(shí)也觀測(cè)到了被增強(qiáng)的熒光激發(fā)SPP沿銀納米線傳導(dǎo)。利用COMSOL Multiphysics仿真軟件,對(duì)金納米球-銀納米線耦合結(jié)構(gòu)附近不同位置和偏振的量子點(diǎn)自發(fā)輻射速率增強(qiáng)因子進(jìn)行了模擬計(jì)算,并且和單個(gè)金納米球、單根銀納米線附近量子點(diǎn)自發(fā)輻射速率增強(qiáng)因子進(jìn)行了對(duì)比,結(jié)果表明金納米球-銀納米線耦合結(jié)構(gòu)能夠獲得更高的自發(fā)輻射速率增強(qiáng)因子。計(jì)算了量子點(diǎn)激發(fā)的銀納米線上SPP的場(chǎng)分布,得到了與實(shí)驗(yàn)相符的結(jié)果。
