Мультиспектральное усиление и детектирование ИК-поглощения в полупроводниковых и органических наноматериалах на массивах металлических наноантеннстатьяИсследовательская статья
Аннотация:Мы сообщаем об исследовании поверхностно-усиленного ИК-поглощения на частотах оптических колебательных мод в полупроводниковых нанокристаллах и органических пленках монослойной толщины, нанесенных на массивы золотыхнаноантенн. Структурные параметры наноантенн выбраны таким образом, чтобы обеспечить взаимодействие колебательных мод с локализованными поверхностными плазмонными резонансами (ЛППР), возникающими в массивах металлических (Au)наноантенн под воздействием внешнего электромагнитного излучения. На основе 3D электродинамического моделирования установлена взаимосвязь между структурными параметрами плазмонных массивов и их частотами ЛППР. При использовании нанолитографии были изготовлены массивы плазмонных линейных и Н-образных наноантенн. Частоты ЛППР плазмонныхструктур определены из анализа ИК-спектров пропускания, которые сильно зависят от морфологии металлических наноструктур и варьируются в широком спектральном диапазоне в зависимости от аспектного соотношения геометрических размеров. Представлены результаты сравнительного анализа усиления ИК-поглощения оптическими фононами нанокристаллов, нанесенных на массивы наноантенн на поверхности Si, SiO2 и пьедестале SiO2. Показана возможностьреализации оптического сенсора, содержащего массивы наноантенн и обладающего несколькими ЛППР, для избирательного детектирования малого количества вещества.
