表面等离激元因为其独特的性质,如表面局域和近场场强增强特性,可广泛用于生物传感器、太阳能电池和光电器件等领域。贵金属纳米颗粒的近场和远场光学特征主要源自于颗粒的局域表面等离激元共振,研究表明,局域表面等离激元特性将受到颗粒大小、几何结构、介电性能以及周围的物理环境等因素的影响。近来基于贵金属表面等离激元的耦合结构及其增强的光学效应引起了人们广泛关注,所以通过计算机数值模拟技术深入研究其中的局域耦合增强效应和相关基础物理问题具有重要的科学意义和应用价值。本申请以金核铂壳纳米棒为研究对象,提出并设计了两种耦合结构金核铂壳纳米棒局域表面等离激元耦合结构、金核铂壳纳米棒局域表面等离激元与金膜膜表面等离激元耦合结构。并利用有限时域差分方法对金核铂壳纳米棒等离激元耦合结构的电磁场增强进行理论模拟,讨论了结构变化对纳米颗粒等离激元电磁增强的影响,并对研究结果的物理机制进行了阐述分析。
英文主题词noble metal nanoparticle;surface plasmon resonance;finite-difference time-domain method;surface-enhanced Raman scattering;