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研究人员在低折射率介电纳米颗粒中观测到米氏共振

发布:guangxuequan    |    2018-07-05 09:57    阅读:702
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近日,密歇根大学的Zhou等人提出利用两步沉积法制备的金属敷料来显著提高低折射率纳米颗粒中的米氏共振。金属和高折射率介电纳米粒子的共振光散射受到了广泛的关注,并得到了广泛的应用。然而,低折射率电介质纳米粒子由于小折射率差异所造成的较差的光限制,通常不表现出共振散射行为。研究人员描述了一种简单有效的方法,通过部分金属敷料大大提高低折射率粒子的共振效应。低折射率纳米粒子的米氏共振可以很容易地通过散射光观测到。这种散射峰取决于球体大小,并且具有合理的线宽。研究人员通过峰移或甚至通过颜色变化来解决小到8 nm的尺寸差异。散射峰归因于低折射率纳米球的增强TE11米氏共振。金属敷料不仅提供高反射边界,而且还起到将受限的光功率耦合到远场的天线的作用,从而导致光谱中的散射达到最大值。此外,在低指数纳米颗粒中增强的TE11米氏共振具有相当强的磁响应,这是由于粒子的低介电常数中由增强的电场产生的强循环位移电流引发的。增强的米氏共振可用于感测低折射率纳米粒子的尺寸或折射率的微小变化,并有助于广泛的应用。

图1 (a)金属覆盖的SiO2纳米球的SEM图像。(b)-(d)金属包覆的SiO2纳米球、在熔融石英衬底上SiO2纳米球和在熔融石英衬底上的30 nm Au膜上SiO2纳米球的微观暗透射场透射图。

原文链接: https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.120.253902

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