等离子体纳米粒子电子能量损失谱的尺寸依赖性介电函数

摘要： 提出了一种尺寸相关的复介电函数，用于描述尺寸效应对等离子体纳米粒子电子能量损失谱（EELS）介电响应的影响。我们的研究基于实验测量的块体复折射率，并对洛伦兹-德鲁德模型进行修正。通过对比不同尺寸金球形纳米粒子的EELS数值模拟结果，验证并分析了该理论框架。结果表明：对于至少200纳米范围内的金球形纳米粒子，有限尺寸效应不可忽略。此外，结合尺寸相关介电函数的光学消光光谱证实了表面能量损失与体能量损失分别占主导的EELS区域。本研究为纳米尺度等离子体元件的设计提供了适用且通用的理论框架。