电介质球复合纳米天线对荧光定向发射的增强

• 作者: 刘欣 杨毅彪 米智 费宏明 陈智辉
• 来源期刊: 中国光学
• 学科: 物理学
• 关键词: 复合纳米天线 电介质球 荧光增强 定向发光
• 年，卷（期）: 2020,（1）
• 所属期刊栏目: 原创文章
• 页码范围: 121-130
• 页数: 10页
• 分类号: O432.1
• 字数: 7307字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/CO.20201301.0121

摘要

在纳米光子学中,提高荧光物质的定向发光强度是许多应用要解决的关键问题.为了优化电介质纳米天线的荧光增强能力,本文提出了一种由硅纳米球二聚体与TiO2微球组成的电介质球复合纳米天线.通过时域有限差分法,本文分别从量子产率增强、荧光收集效率增强以及荧光激发率增强3个方面研究了该复合纳米天线对荧光的增强效果.结果 表明,这种复合纳米天线不仅可以解决单个TiO2微球增强荧光时量子产率较低的问题,还可以弥补单个硅纳米球二聚体增强荧光时荧光收集效率较差的不足.该复合纳米天线可使CdSe量子点的量子产率增强约4倍、荧光收集效率增强约2倍.此外,由于硅纳米球二聚体与TiO2微球对荧光激发过程具有增强效果,该复合天线最终可以产生较高的荧光定向增强倍数.在量子点发光的中心波长523 nm处,荧光定向增强约为3 064倍.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘欣	太原理工大学物理与光电工程学院	14	80	4.0	8.0
2	杨毅彪	太原理工大学物理与光电工程学院	36	171	8.0	12.0
3	费宏明	太原理工大学物理与光电工程学院	15	30	3.0	5.0