基底折射率对金银复合纳米阵列光学性能的影响研究

这篇科研文章探讨了基底折射率对金银复合纳米阵列的制备及其光学性能的影响。研究中，作者使用石英和不同型号的玻片作为基底材料，通过离散偶极子近似(DDA)的数值方法分析了金银复合纳米阵列的局部表面等离子共振(LSPR)光谱特性。他们发现，当基底的折射率分别为1.43和1.68时，纳米阵列表现出较高的折射率灵敏度(RIS)和品质因子(FOM)，这表明这些条件下纳米结构的光学性能最佳。 离散偶极子近似(DDA)是一种常用的计算方法，用于模拟纳米粒子或阵列在电磁场中的响应。在本文的研究中，DDA被用来计算纳米阵列在不同基底折射率下的LSPR光谱，从而揭示了基底折射率对纳米阵列光学性能的影响规律。局部表面等离子共振(LSPR)是金属纳米粒子或阵列中电子振荡产生的现象，当入射光的频率与这种振荡相匹配时，会引发强烈的光吸收和散射，使得纳米结构表现出特殊的光学特性。 纳米球刻蚀法(NanoSphere Lithography, NSL)则被用来实际制备二维周期性的复合纳米点阵结构。实验结果显示，在基底折射率为1.43和1.68时，基底与贵金属纳米颗粒之间的粘合度良好，这有助于维持纳米阵列的结构完整性。同时，这些条件下的纳米阵列结构形貌规则且清晰，进一步证实了基底折射率对制备过程和最终结构稳定性的重要性。 文章的关键字包括复合纳米阵列、基底折射率、离散偶极子近似和纳米球刻蚀，这些都反映了研究的核心内容和技术手段。研究结果对于优化纳米材料的制备工艺，提高其光学性能，以及在未来设计具有高灵敏度和良好稳定性的光学传感器等方面具有重要的科学价值和应用前景。 这篇论文深入探讨了基底折射率对金银复合纳米阵列的制备和性能的影响，结合理论计算和实验验证，为纳米光学材料的设计提供了关键的指导原则。通过调整基底折射率，可以有效地控制纳米阵列的光学性质，这在纳米光子学、生物传感和光电应用等领域具有广泛的应用潜力。