fighting!!!
在国家自然科学基金等项目资助下,暨南大学陈凯研究员团队在光学非辐射态(Anapole态)领域研究取得重要进展。相关研究发表于Small,并被选为内封底论文。马楚荣讲师为该论文第一作者,陈凯研究员为通讯作者,该工作还得到了李向平研究员和关柏鸥教授的大力支持。
在过去的十年中,低损耗的全介质纳米结构已经成为纳米尺度光操控的重要平台。其中,高折射率全介质纳米盘可以激发出光学Anapole态,展现出独一无二的近场分布以及零远场散射特性。作为一种非辐射态,它可以显著增强非线性光学效应和光热效应等,提供了新颖的调控光-物质相互作用的手段。然而,这种分布在结构内部的Anapole态的局域场增强较弱,且它的产生并不能通过激发偏振加以控制,因此限制了它的应用。
研究人员在全介质纳米盘低聚体中发现了一种具有偏振激发特性的新型Anapole态,而且它的局域场增强不仅仅局限在结构内部。他们利用聚苯乙烯微球自组装技术与物理气相沉积镀膜工艺相互结合的方法,制备得到了大量的Si纳米盘单体及低聚体结构。在单个纳米盘中,电偶极子和环形偶极子的相消干涉导致了在特定波长处的本征Anapole态(AE1)。由于盘的圆对称性,它的产生不依赖于激发偏振,近场增强也局域在纳米盘内部。而在纳米盘二聚体中,当入射光电场方向沿垂直于长轴方向激发时,其散射光谱长波处还存在一种新型的非辐射态(AE0),即非本征态。
理论研究表明,两个纳米盘耦合后的环形偶极子在光谱上得到充分的展宽,与耦合后的电偶极子在长波处发生部分重叠。此外,它们的相位相差π,因此,这两者之间的相消干涉导致了非本征Anapole态的形成。与本征态不同的是,非本征态的增强电场遍布整个二聚体及其周围。
当入射光电场方向沿二聚体长轴方向激发时,散射光谱中只能观察到本征态。有趣的是,随着第三个盘的加入,非本征Anapole态的偏振激发特性消失。尽管不同偏振激发下的Si纳米盘三聚体的散射光谱几乎没有区别,它们的局域场分布却有很大的差异。
新型Anapole态的产生可以显著增强Si纳米盘低聚体宽光谱光致发光效率,通过匹配飞秒激光激发波长与非本征Anapole态,Si纳米盘二聚体及三聚体由于双光子吸收诱导的白光发射强度远超单个纳米盘,这主要源于光吸收的增强以及载流子注入的提升。
[来源:中国科学报]
2022.11.30
2030年全球在线紫外-可见光谱市场预计达18.8亿美元,在线测量推动紫外市场发展
2022.11.21
2022.11.29
1865万!鄂尔多斯实验室气相色谱仪、物理吸附仪、微区电化学测试系统等仪器设备采购项目
2024.08.23
版权与免责声明:
① 凡本网注明"来源:仪器信息网"的所有作品,版权均属于仪器信息网,未经本网授权不得转载、摘编或利用其它方式使用。已获本网授权的作品,应在授权范围内使用,并注明"来源:仪器信息网"。违者本网将追究相关法律责任。
② 本网凡注明"来源:xxx(非本网)"的作品,均转载自其它媒体,转载目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责,且不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。如其他媒体、网站或个人从本网下载使用,必须保留本网注明的"稿件来源",并自负版权等法律责任。
③ 如涉及作品内容、版权等问题,请在作品发表之日起两周内与本网联系,否则视为默认仪器信息网有权转载。
谢谢您的赞赏,您的鼓励是我前进的动力~
打赏失败了~
评论成功+4积分
评论成功,积分获取达到限制
投票成功~
投票失败了~