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oe1(光电查) - 科学论文

77 条数据
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  • 聚合物基体中嵌入金纳米颗粒的等离子体贴片的光热性能

    摘要： 在光照条件下，金纳米颗粒（AuNPs）会呈现表面等离子体特性，即纳米颗粒自由电子的集体激发现象。由光吸收引发的等离子体弛豫与激发过程，可通过光热转换提升局部温度。通过调控近红外（NIR）波段纳米颗粒的形貌与结构，可增强这种光热效应。近期有研究提出将具有优异光热性能的纳米颗粒复合聚合物用作生物医学加热贴片。本研究采用无还原剂原位合成法，成功制备了聚二甲基硅氧烷（PDMS）薄膜包埋金纳米颗粒的复合材料（Au-PDMS）。通过红外相机测量其在808 nm近红外光照射下的光热性能，并对Au-PDMS薄膜进行机械拉伸测试以探究金纳米颗粒密度对光热效应的影响。实验发现该薄膜表面温度可在1分钟内升至120℃，且能通过机械拉伸（应变变化）调节——这是由于颗粒间距增大导致金纳米颗粒密度降低所致。

    关键词： 聚二甲基硅氧烷、金纳米粒子、近红外、等离子体贴片、光热、表面等离子体

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 基于石墨烯的侧耦合双矩形纳米腔状结构中的等离激元诱导透明现象

    摘要： 我们通过数值模拟研究了基于紧凑型石墨烯波导中类电磁感应透明（EIT）的等离子体激元现象，该波导与两个由石墨烯纳米带构成的矩形纳米腔结构耦合。这些腔体对称地置于总线波导两侧，形成类似三级原子系统的V型态。在此构型中，腔体与波导直接耦合，因而均扮演亮模角色。通过轻微调节腔体的费米能级，我们展示了产生窄带透明窗口（即等离子体激元诱导透明PIT）的可能性。该共振峰源于作为耦合辐射振子工作的腔体间相消干涉效应。研究还表明：通过适当（对称地）偏移腔体费米能级，可实现共振峰频率的动态调控。该结构设计有助于高度集成化光器件的研发。

    关键词： 纳米材料、等离子体诱导透明、石墨烯波导、超材料、表面等离子体

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 石墨烯-过渡金属二硫化物范德华异质结构等离子体学

    摘要： 体相或表面电子的集体激发（即等离子体激元）对材料特性具有重要影响，并催生了"等离子体学"这一研究领域。我们报道了在二维过渡金属硫化物衬底（Gr-TMD）上单层石墨烯构成的范德瓦尔斯异质结构（vdWHs）表面观测到一种高度反常的等离子体激元模式。由于沿界面传播的表面等离子体波具有随环境折射率变化高度敏感的指数衰减场，这类异质结构可用于超灵敏生物传感。

    关键词： 范德华异质结构、生物传感、表面等离子体

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • α螺旋纳米狭缝与高阶等离子体涡旋的产生

    摘要： 鉴于螺旋纳米狭缝的简洁性及所产生涡旋阶数的局限性，本文提出一种名为α螺旋的纳米螺旋结构以产生高阶等离激元涡旋。理论分析为α螺旋的改进提供了依据。该螺旋结构能够产生等离激元涡旋，且所生成涡旋的最高阶数取决于参数α。数值模拟明确了α螺旋产生等离激元涡旋的有效区域。关于α螺旋纳米狭缝有效范围及薄膜材料影响的讨论有助于产生高阶涡旋。本研究为利用简单螺旋纳米结构产生高阶等离激元涡旋建立了平台，并可拓展高阶等离激元涡旋的潜在应用。

    关键词： 理论与设计，等离子体涡旋，纳米结构，表面等离子体

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 石墨烯等离子体超分子中具有可调电磁特性的多重法诺共振

    摘要： 通过破坏结构对称性或在保持空间对称性不变的情况下添加额外纳米粒子，可在贵金属结构中产生多重法诺共振（FRs），这一现象已被证实。然而，由于调制深度低、阻尼率大及宽带光谱响应等缺点，许多共振应用受到限制。本研究论文通过在石墨烯七聚体周围添加12个额外纳米盘，提出了一种石墨烯等离子体超分子（PMM），在消光光谱中观察到两个不同波长的法诺共振模式。通过改变纳米结构的材料和几何参数，研究了两种FRs之间的竞争关系以及各FRs的调制深度。采用一个模拟PMM径向分布的简单三聚体模型来理解参数变化过程中的电磁场行为。我们提出的石墨烯纳米结构在单分子检测、化学或生化传感以及纳米天线等领域具有重要应用价值。

    关键词： 表面等离子体、化学势、法诺共振、石墨烯超分子、调制深度、等离子体耦合

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 两个相距较远的量子点通过翻转-翻转相互作用与等离子体激元波导耦合的纠缠态

    摘要： 在存在翻转相互作用的情况下，通过求解系统本征值方程的解析解，理论上研究了与金属波导耦合的两个远距离量子点的纠缠问题。通过调节两个量子点的直接耦合强度、量子点与沿金属波导表面等离激元的耦合强度、表面等离激元的群速度以及失谐量，可以实现两个量子点的高纠缠度。所讨论的具有翻转相互作用的系统为我们实现用于量子信息处理（如量子通信和量子计算）的量子器件提供了丰富途径。

    关键词： 表面等离子体、量子点、纠缠、波导

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 基于多层光栅和核壳结构Ag/SiO?纳米粒子的表面等离子体增强发光二极管

    摘要： 本文提出了一种基于表面等离子体的新型纳米光栅结构氮化镓LED。该结构主要包括n型氮化镓、多量子阱和p型氮化镓、银-二氧化硅光栅、核壳型银/二氧化硅纳米颗粒以及ITO三角形光栅。详细阐述了LED发光特性的基本原理，采用COMSOL软件基于有限元法分析特性并优化参数，获得了辐射强度、吸收强度及电场分布结果。研究表明该结构具有更高发光效率，其发光强度较普通结构提升约58.59倍，较参考结构提升约3.94倍，可同时增强LED的内量子效率与外量子效率。

    关键词： 发光二极管、量子阱、光栅、表面等离子体

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 利用带隙渐变和嵌入金等离子体纳米粒子提升超薄铜铟镓硒太阳能电池的效率

    摘要： 本研究旨在提高铜铟镓硒（CIGS）太阳能电池的效率。为此，采用SILVACO公司的技术辅助计算机设计（TCAD）ATLAS程序对吸收层进行组分梯度调控。结果表明，开路电压（Voc）、短路电流（Isc）、填充因子（FF）和光电转换效率（η）等输出参数均获得显著提升。为进一步提高电池性能，在ZnO窗口层顶部负载了金等离子体散射纳米颗粒。等离子体纳米颗粒能够限制、吸收、调控或散射入射光。通过采用球形金纳米颗粒，观察到该电池的光吸收较参考平面CIGS太阳能电池有显著增强。经金纳米颗粒修饰的超薄带隙梯度CIGS太阳能电池实现了最高19.01%的效率。

    关键词： 表面等离子体、铜铟镓硒、带隙梯度、时域有限差分法、光捕获

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 采用无ITO阳极材料的红、绿、蓝磷光有机发光二极管

    摘要： 采用嵌入银纳米颗粒的玻璃：镍-银共掺杂氧化锌（SNSZO）阳极，降低了蓝、绿、红磷光OLED的非生产性空穴电流并提升了效率。使用SNSZO: Ir(fdbdi)3的蓝光器件表现出最大亮度（L）42683 cd/m2、电流效率（ηc）43.6 cd/A、功率效率（ηp）45.3 lm W?1及外量子效率（ηex）20.2%，优于基于ITO: Ir(fdbdi)3的器件[L-35126 cd/m2；ηc-38.4 cd/A；ηp-37.3 lm W?1；ηex-15.1%]。搭载SNSZO: Ir(mnmpdi)2(acac)的绿光器件在520 nm处发射增强且效率更高：L-47238 cd/m2，ηc-50.9 cd/A，ηp-49.3 lm W?1，ηex-18.9%[ITO: Ir(mnmpdi)2(acac): L-39326 cd/m2；ηc-46.0 cd/A；ηp-39.3 lm W?1；ηex-13.8%]。采用SNSZO: Ir(mnpbi)2(acac)的红光器件（620 nm）显示L-9058 cd/m2，ηc-8.3 cd/A，ηp-6.4 lm W?1，ηex-12.2%[ITO: Ir(mnpbi)2(acac): L-7632 cd/m2；ηc-4.1 cd/A；ηp-6.40 lm W?1；ηex-6.0%]。该SNSZO阳极OLED器件相比ITO展现出卓越效率，为高性能OLED及其他光电器件提供了替代方案。

    关键词： 最大效率，玻璃：镍银共掺杂氧化锌界面，表面等离子体，阳极材料

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • [IEEE 2019年第18届国际光通信与网络会议(ICOCN) - 中国黄山 (2019.8.5-2019.8.8)] 2019年第18届国际光通信与网络会议(ICOCN) - 基于MMF-NCF-MMF结构表面等离子体共振传感器的高灵敏度葡萄糖与盐溶液检测

    摘要： 本文提出了一种基于无芯光纤(NCF)的光纤表面等离子体共振(SPR)传感器，适用于微流控芯片。该传感器具有高灵敏度(3094 nm/RIU)、宽折射率范围(1.333-1.405)和结构紧凑等优势。

    关键词： 光纤传感器，无芯光纤，表面等离子体

    更新于2025-09-16 10:30:52