350 руб
Журнал «Наноматериалы и наноструктуры - XXI век» №2 за 2015 г.
Статья в номере:
Усиленное оптическое пропускание нанокомпозитных пленок с наночастицами серебра на различных подложках. Часть 1. Вопросы теории и модель
Ключевые слова: нанокомпозит наночастица серебра нанокомпозитная пленка усиленное оптическое пропускание оптическое излучение оптическое отражение оптическое пропускание коэффициент отражения коэффициент пропускания по-казатель преломления
Авторы:
К.К. Алтунин - к.ф-м.н., доцент, Ульяновский государственный педагогический университет им. И.Н. Ульянова. Е-mail: teleportation@yandex.ru
Аннотация:
Рассмотрены вопросы теории и модель исследования оптических свойств металл-полимерных нанокомпозитных пленок с металлическими наночастицами. Предложена теоретическая модель оптического отражения и пропускания нанокомпозитной пленки, находящейся во внешнем поле оптического излучения. Получены аналитические выражения для амплитуд оптических полей внутри и вне нанокомпозитной пленки, содержащей сферические наночастицы серебра.
Страницы: 4-14
Список источников

 

  1. .Maier S.A. Plasmonics: fundamentals and applications. New York, Springer. 2007. 224 p.
  2. Mayer K.M., Hafner J.H. Localized surface plasmon resonance sensors // Chem. Rev. 2011. V. 111. № 6. P. 3828-3857.
  3. Lal S., Link S., Halas N.J. Nano-optics from sensing to waveguiding // Nat. Photonics. 2007. V. 1. Р. 641-648.
  4. Engheta N. Circuits with light at nanoscales: optical nanocircuits inspired by metamaterials // Science. 2007. V. 317. Р. 1698-1702.
  5. Atwater H.A., Polman A. Plasmonics for improved photovoltaic devices // Nat. Mater. 2010. V. 9. Р. 205-213.
  6. Mock J.J., Barbic M., Smith D.R., Schultz D.A., Schultz S. Shape effects in plasmon resonance of individual colloidal silver nanoparticles // J. Chem. Phys. 2002. V. 116. Р. 6755-6759.
  7. Tam F., Goodrich G.P., Johnson B.R., Halas N.J. Plasmonic enhancement of molecular fluorescence // Nano Lett. 2007. V. 7. Р. 496-501.
  8. Danckwerts M., Novotny L. Optical frequency mixing at coupled gold nanoparticles // Phys. Rev. Lett. 2007. V. 98. 026104. Р. 1-4.
  9. Kim S., Jin J., Kim Y., Park I., Kim Y., Kim S. High harmonic generation by resonant plasmon field enhancement // Nature. 2008. V. 453. Р. 757-760.
  10. Kinkhabwala A., Yu. Z., Fan S., Avlasevich Y., Mellen K., Moerner W.E. Large single-molecule fluorescence enhancements produced by a bowtie nanoantenna // Nat. Photonics. 2009. V. 3. Р. 654-657.
  11. Nie S., Emory S.R. Probing single molecules and single nanoparticles by surface-enhanced Raman scattering // Science. 1997. V. 275. Р. 1102-1106.
  12. Kneipp J., Kneipp H., Kneipp K. SERS-a single molecule and nanoscale tool for bioanalytics // Chem. Soc. Rev. 2008. V. 37. Р. 1052-1060.
  13. Rodriguez-Lorenzo L., Alvarez-Puebla R.A., Pastoriza-Santos I., Mazzucco S., Stephan O., Kociak M., Liz-Marzan L.M., de Abajo F.J.G.Zeptomol detection through controlled ultrasensitive surface-enhanced Raman scattering // J. Am. Chem. Soc. 2009. V. 131. Р. 4616-4618.
  14. Le F., Brandl D.W., Urzhumov Y.A., Wang H., Kundu J., Halas N.J., Aizpurua J., Nordlander P. Metallic nanoparticle arrays: a common substrate for both surface-enhanced Raman scattering and surface-enhanced infrared absorption // ACS Nano. 2008. V. 2. Р. 707-718.
  15. Neubrech F., Pucci A., Cornelius T.W., Karim S., Garcнa-Etxarri A., Aizpurua J. Resonant plasmonic and vibrational coupling in a tailored nanoantenna for infrared detection // Phys. Rev. Lett. 2008. V. 101. 157403. Р. 1-4.
  16. Adato R., Yanik A.A., Amsden J.J., Kaplan D.L., Omenetto F.G., Hong M.K., Erramilli S., Altug H. Ultra-sensitive vibrational spectroscopy of protein monolayers with plasmonic nanoantenna arrays // Proc. Natl. Acad. Sci. 2009. V. 106. Р. 19227-19232.
  17. Ebbesen Т.W., Lezec H.J., Ghaemi H.F., Thio Т., Wolff P.A. Extraordinary optical transmission through sub-wavelength hole arrays // Nature. 1998. V. 391. Р. 667-669.
  18. Soukoulis C.M., Wegener M. Past achievements and future challenges in the development of three-dimensional photonic metamaterials // Nat. Photonics, 2011. V. 5. Р. 523-530.
  19. Zheludev N.I., Kivshar Y.S. From metamaterials to metadevices // Nat. Mater. 2012. V. 11. Р. 917-924.
  20. Современные композиционные материалы // Пер. с англ. под ред. Л. Браутмана, Р.М. Крока. Мир. 1970. 672 с.
  21. Помогайло А.Д., Розенберг А.С., Уфлянд И.Е.Наночастицы металлов в полимерах. М.: Химия. 2000. 672 с.
  22. Гусев А.И. Наноматериалы, наноструктуры, нанотехнологии. М.: Физматлит. 2005. 416 с.
  23. Золотухин И.В., Калинин Ю.Е., Стогней О.Е. Новые направления физического материаловедения. Воронеж: Издательство Воронежского государственного университета. 2000. 360 с.
  24. Кербер М.Л. Композиционные материалы // Соросовский образовательный журнал. 1999. № 5. С. 33-41.
  25. Ярмоленко М.А., Рогачев А.А., Рогачев А.В., Лучников П.А., Горбачев Д.Л. Тонкопленочные композиты на основе полиэтилена с включением наночастиц меди // Известия вузов. Сер. Физика. 2013. Т. 56. № 1/2. С. 147-150.
  26. Ярмоленко М.А., Рогачев А.А., Лучников П.А., Рогачев А.В. Структура вакуумных композиционных покрытий полимер - серебро, осажденных при электронно-лучевом распылении компонентов // Известия ВУЗов. Сер. Физика. 2013. Т. 56. № 1/2. С. 276-279.
  27. Ярмоленко М.А., Лучников П.А., Рогачев А.А.Получение пленочных композитов с наночастицами серебра на основе лимонной кислоты // Наноматериалы и наноструктуры - ХХI век. 2014. Т. 5. № 1. С. 36-41.
  28. Ярмоленко М.А., Лучников П.А., Рогачев А.А.Плазмонное поглощение в нанокомпозитах на основе стеариновой кислоты с наночастицами серебра // Наноматериалы и наноструктуры - ХХI век. 2014. Т. 5. № 2. С. 21-27.
  29. Лучников П.А., Ярмоленко М.А., Рогачев А.А, Лучников А.П. Сегрегация наночастиц серебра в слоистых металл-полимерных гетероструктурах при термической обработке // Электронная техника. Серия 2. Полупроводниковые приборы. 2014. Вып. 2(233). С. 63-72.
  30. Altunin K.K., Gadomsky O.N. High-negative effective refractive index of silver nanoparticles in nanocomposite films // Optics Communications. 2012. V. 285. № 5. Р. 816-820.
  31. Сухов С.В. Нанокомпозитный материал с единичным показателем преломления. // Квантовая электроника. 2005. Т. 35. № 8. С. 741-744.
  32. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Электродинамика сплошных сред. М.: Физматгиз. 2001. 656 с.
  33. Гадомский О.Н., Степин С.Н., Ушаков Н.М., Алтунин К.К., Русин А.А., Зубков Е.Г. Усиленное оптическое пропускание композитных наноструктурных толстых пленок с квазинулевым показателем преломления (I. Экспериментальные данные) // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Физико-математические науки. 2012. № 4 (24). С. 227-236.
  34. Johnson P.B., Christy R.W. Optical constants of the noble metals // Phys. Rev. B. 1972. V. 6. № 12. Р. 4370-4379.