Óptica de conjuntos de nanopartículas de Au y Ag

Las resonancias de red superficial (SLR), asociadas al acoplamiento de resonancias plasmónicas superficiales localizadas (LSPR) y ondas difractadas en el plano, muestran resonancias con factores de alta calidad y realce de los campos locales. Estas resonancias soportadas por matrices periódicas de n...

Full description

Autores:
Moreno Dueñas, Carlos Esteban
Tipo de recurso:
Fecha de publicación:
2023
Institución:
Universidad Distrital Francisco José de Caldas
Repositorio:
RIUD: repositorio U. Distrital
Idioma:
eng
OAI Identifier:
oai:repository.udistrital.edu.co:11349/39694
Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/11349/39694
Palabra clave:
Plasmónica
Resonancia de red
Plasmones de superficie localizados
Nanopartículas
Redes periódicas
Licenciatura en Física -- Tesis y disertaciones académicas
Nanopartículas metálicas y plasmónica
Método de los elementos de límite (BEM)
Optoelectrónica y biosensores
Plasmonics
Lattice resonance
Localized surface plasmons
Nanoparticles
Periodic lattices
Rights
License
Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Internacional
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description Las resonancias de red superficial (SLR), asociadas al acoplamiento de resonancias plasmónicas superficiales localizadas (LSPR) y ondas difractadas en el plano, muestran resonancias con factores de alta calidad y realce de los campos locales. Estas resonancias soportadas por matrices periódicas de nanopartículas metálicas son favorables para diversas aplicaciones, como optoelectrónica, espectroscopia vibracional, biosensores y otras aplicaciones. En este trabajo, reportamos la sección transversal de extinción de arreglos 2D aislados e infinitos de nanopartículas de Au y Ag con diferentes geometrías (varillas, discos y esferas). Se observan los efectos del tamaño, entorno dieléctrico, geometría, material y parámetros de red en los espectros de extinción, caracterizando los LSPRs y SLRs. Además, se calculó el campo cercano para las condiciones de resonancia de cada sistema simulado. Los resultados numéricos se obtuvieron utilizando el método de los elementos límite (BEM) [también conocido como método de los momentos (MoM)] implementado por el software gratuito de código abierto SCUFF-EM. Nuestros resultados numéricos demuestran que el método BEM es adecuado para describir las propiedades ópticas de nanopartículas metálicas aisladas y en matrices periódicas.
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Se observan los efectos del tamaño, entorno dieléctrico, geometría, material y parámetros de red en los espectros de extinción, caracterizando los LSPRs y SLRs. Además, se calculó el campo cercano para las condiciones de resonancia de cada sistema simulado. Los resultados numéricos se obtuvieron utilizando el método de los elementos límite (BEM) [también conocido como método de los momentos (MoM)] implementado por el software gratuito de código abierto SCUFF-EM. Nuestros resultados numéricos demuestran que el método BEM es adecuado para describir las propiedades ópticas de nanopartículas metálicas aisladas y en matrices periódicas.Surface lattice resonances (SLRs), associated with the coupling of localized surface plasmon resonances (LSPRs ) and on-in-plane diffracted waves, show resonances with high-quality factors and enhancement of local fields. These resonances supported by periodic arrays of metallic nanoparticles are favorable for diverse applications, like optoelectronics, vibrational spectroscopy, biosensing, and other applications. In this work, we reported the extinction cross-section of isolated and infinite 2D arrays of Au and Ag nanoparticles with different geometries (rods, discs, and spheres). The effects of size, dielectric environment, geometry, material, and lattice parameters in extinction spectra are observed, characterizing the LSPRs and SLRs. In addition, the near field was calculated for the resonant conditions for each simulated system. The numerical results were obtained using the boundary-element method (BEM) [also known as the method of moments (MoM)] implemented by free open-source software SCUFF-EM. Our numerical results show that the BEM method is suitable for describing the optical properties of isolated metallic nanoparticles and arranged periodic arrays.pdfengAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Internacionalhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/Abierto (Texto Completo)http://purl.org/coar/access_right/c_abf2PlasmónicaResonancia de redPlasmones de superficie localizadosNanopartículasRedes periódicasLicenciatura en Física -- Tesis y disertaciones académicasNanopartículas metálicas y plasmónicaMétodo de los elementos de límite (BEM)Optoelectrónica y biosensoresPlasmonicsLattice resonanceLocalized surface plasmonsNanoparticlesPeriodic latticesÓptica de conjuntos de nanopartículas de Au y AgOptics of Au and Ag nanoparticle arraysbachelorThesisPasantíainfo:eu-repo/semantics/bachelorThesishttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fORIGINALMorenoDueñasCarlosEsteban2023.pdfMorenoDueñasCarlosEsteban2023.pdfTrabajo de gradoapplication/pdf3728192https://repository.udistrital.edu.co/bitstreams/b22b43ac-cdb3-4a94-a0a6-2ffbd13eddd0/download8cadce8e91511ea55117141a3aca7dd1MD51Licencia y autorización de los autores para publicar.pdfLicencia y autorización de los autores para publicar.pdfLicencia de publicaciónapplication/pdf134065https://repository.udistrital.edu.co/bitstreams/e38659b8-1512-4ab9-880f-3152e4ed5aa8/downloade45b5ed9ec666638b57a68e9ecd4b81aMD52LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-87167https://repository.udistrital.edu.co/bitstreams/81023504-6a46-4fa8-96b6-a93e55a09ac8/download997daf6c648c962d566d7b082dac908dMD54CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8805https://repository.udistrital.edu.co/bitstreams/6bf43f29-bd1b-4d87-a259-efe2d580ede5/download4460e5956bc1d1639be9ae6146a50347MD5311349/39694oai:repository.udistrital.edu.co:11349/396942024-08-14 11:12:19.352http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 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