金属复合纳米结构的表面等离激元调控与杂化效应及拉曼增强特性研究

项目名称： 金属复合纳米结构的表面等离激元调控与杂化效应及拉曼增强特性研究

项目编号： No.11174362

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 李俊杰

作者单位： 中国科学院物理研究所

项目金额： 68万元

中文摘要： 表面等离激元在纳米光子学、超分辨成像、能源、传感探测、生命科学等领域展现出重要应用前景而成为当前的研究热点,如何设计制备等离激元纳米结构及弄清表面局域和近场增强等一系列新奇现象则带来诸多新的课题和挑战。本项目突破了以往单一或复层等离激元结构模式，提出了由纳米锥+介电层+纳米颗粒等不同纳米结构组成的等离激元复合结构，把不同单一纳米结构之间分立的等离激元共振模式通过表面杂化效应耦合起来，形成更强的局域电磁场和超常的"热点效应"，极大提高表面拉曼增强特性。本项目将发展一种制备金属纳米结构阵列的新工艺并制备出新型金属纳米复合结构，通过工艺控制优化锥状结构特征及其表面纳米颗粒分布，研究纳米锥的尺寸和间距、纳米颗粒大小和密度以及介质层厚度等参数对局域表面等离激元共振、表面杂化效应、局域场增强的调控和影响，利用时域有限差分方法模拟局域场增强及共振激发过程，并探讨复合结构体系拉曼增强特性、机制及应用潜力。

中文关键词： 表面等离激元；金属复合纳米结构；局域场增强；等离激元杂化效应；表面增强拉曼散射

英文摘要：

英文关键词： Surface plasmon；metal composite nanostructure；local field enhancement；plasmon hybird effect；SERS