我们的格林矩阵方法解决不规则纳米颗粒结构的局域模式本征问题:由纳米金属颗粒几何形状决定的格林并矢矩阵G(r,r',w)=本征值本征材料参数1-ikoR-3+3ikoR+kaR2exp[ikoR]RR本征矢一给出近场分布gR4kgR24元R3NsLn.:EOEnE(r) =N.RnS-SnPRB(2003,2004(3)n=1EPL(2008)App/PhysB(2010)从而可以设计和裁剪局域表面等离激元JApp/Phvs(2010)等6
本征问题:由纳米金属颗粒几何形状决定的格林并矢矩阵 本征值 本征材料参数 本征矢 给出近场分布 从而可以设计和裁剪局域表面等离激元 解决不规则纳米颗粒结构的局域模式 PRB ( 2003, 2004(3)) EPL (2008) Appl Phys B (2010) J Appl Phys (2010)等 我们的格林矩阵方法 6
传播表面等离激元:解析求解传播本征模式的研究方法表面等离激元波导uidedten缺点:传播长度短、被动调谐(c)策略:加入纳米介质层和液晶等解析求解多层柱状和薄膜波导模式ingdirliercwealfis0Eedietrt通过模式分析td亚波长光限制和长程传播传播的杂化模式、可主动调谐的波导模式ApplPhysLett(2013)分束器,干涉仪等纳米光子器件OptLett(2014)Plasmonics(2013)信息传输速度快,实现器件的小型化App/PhysB(2011)等7
通过模式分析: 亚波长光限制和长程传播传播的杂 化模式、可主动调谐的波导模式 Appl Phys Lett (2013) Opt Lett (2014) Plasmonics (2013) Appl Phys B (2011)等 表面等离激元波导 缺点:传播长度短、被动调谐 策略:加入纳米介质层和液晶等 分束器、干涉仪等纳米光子器件 信息传输速度快、实现器件的小型化 解析求解多层柱状和薄膜波导模式 传播表面等离激元:解析求解传播本征模式的研究方法 7
解析求解本征模式的研究方法局域模式的格林矩阵方法乙CE2Ha两者互补T传播模式的解析方法WE表面等离激元模式分析:Nat.Nanotech.(2012)局域模式十传播模式十耦合或叠加为我们后面在量子表面等离激元及其它领域应用提供积累和准备Phys. Rev. Lett.(2015,20172021)8
为我们后面在量子表面等离激 元及其它领域应用提供积累和 准备 局域模式的格林矩阵方法 传播模式的解析方法 表面等离激元模式分析: 局域模式+传播模式+耦合或叠加 解析求解本征模式的研究方法 Nat. Nanotech.(2012) Phys. Rev. Lett. (2015,2017,2021) 两者互补 8
LETTERSnaturenanotechnologyPUBLISHEDONLINE:26AUGUST20121DOI:10.1038/NNANO.2012.134Imaging the electrocatalytic activity of singnanoparticlesXiaonanShan12,IsmaelDiez-Perez13,LuojiaWang,PeterWiktor,YingGu4*LihuaZhang!WeiWang,JinLu15,ShaopengWang',QihuangGong?,JinghongLi5*andNongjianTao12*理论上的重要贡献单纳米颗粒电催化反应成像三位共同通讯作者之一与Arizona大学实验小组合作系统模拟了纳米颗粒在表面等离激元波的散射中的近场图样,利用局域场效应清楚地揭示了电催化反应成像的物理机制
单纳米颗粒电催化反应成像 与Arizona大学实验小组合作 系统模拟了纳米颗粒在表面 等离激元波的散射中的近场 图样,利用局域场效应清楚 地揭示了电催化反应成像的 物理机制 理论上的重要贡献 三位共同通讯作者之一 9
解析求解表面等离激元的方法及应用基于表面等离激元光学的CQED及应用基于复合纳米结构的COED
◼ 解析求解表面等离激元的方法及应用 ◼ 基于表面等离激元光学的CQED及应用 ◼ 基于复合纳米结构的CQED