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电子激励表面等离极化激元的粒子模拟
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作者 刘腊群 张平 王辉辉 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期66-69,共4页
采用极化电流微分方程,对贵金属中自由电子与外电场的共振过程进行描述。将该微分方程与麦克斯韦方程相结合,运用时域有限差分(FDTD)方法,在粒子PIC模拟软件CHIPIC3D的基础上,实现了电子激励表面等离极化激元(SPPs)的模拟。通过对100ke... 采用极化电流微分方程,对贵金属中自由电子与外电场的共振过程进行描述。将该微分方程与麦克斯韦方程相结合,运用时域有限差分(FDTD)方法,在粒子PIC模拟软件CHIPIC3D的基础上,实现了电子激励表面等离极化激元(SPPs)的模拟。通过对100keV电子平行于银薄膜表面运动、激励起表面等离极化激元的模拟,观测并分析了SPPs的场强及模式在银薄膜表面的分布,并验证了模拟结果的正确性。 展开更多
关键词 贵金属 时域有限差分法 粒子模拟 电子 表面等离极化激元
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基于表面等离激元的新型碲化铯光阴极研究
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作者 刘子硕 戴责已 +5 位作者 关家宝 刘兰忻 钟建华 姜增公 王纪科 聂元存 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期2220-2227,共8页
目前已有研究将表面等离极化激元(SPPs)引入铜阴极和锑钾铯光阴极中,大幅提高其量子效率。碲化铯(Cs_(2)Te)光阴极是一种极佳的在紫外频段可应用于中高平均流强的光阴极材料,而常用贵金属介电函数在紫外频段过低无法满足SPPs激发要求。... 目前已有研究将表面等离极化激元(SPPs)引入铜阴极和锑钾铯光阴极中,大幅提高其量子效率。碲化铯(Cs_(2)Te)光阴极是一种极佳的在紫外频段可应用于中高平均流强的光阴极材料,而常用贵金属介电函数在紫外频段过低无法满足SPPs激发要求。本研究通过微纳光栅结构将SPPs引入Cs_(2)Te光阴极,形成局域增强场以提高光子吸收率,并调节光电子初始激发分布。为探索SPPs对Cs_(2)Te光阴极性能的影响,使用蒙特卡罗方法模拟引入SPPs前后光阴极的光电发射过程。结果表明,引入SPPs会导致光电子数量增加,从而显著提高Cs_(2)Te光阴极的量子效率约60%,且增加的光电子大多数分布于深层界面附近,在逃逸过程中各类碰撞概率增加,使发射度基本保持不变。 展开更多
关键词 碲化铯光阴极 紫外频段 表面等离极化激元 量子效率 热发射度
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Au纳米粒子二聚体-Au片耦合体系“热点”的尺寸效应
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作者 曾自强 张晨杰 +1 位作者 徐敏敏 姚建林 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期130-137,共8页
表面增强光谱“热点”效应一直是相关领域广受关注的主题,其中与尺寸和激发波长相关的动态“热点”转移效应的可控性是研究的重点和难点.本文利用有限元法(FEM)对Au纳米粒子球二聚体-Au片耦合体系进行了模拟计算,研究了激发波长和纳米... 表面增强光谱“热点”效应一直是相关领域广受关注的主题,其中与尺寸和激发波长相关的动态“热点”转移效应的可控性是研究的重点和难点.本文利用有限元法(FEM)对Au纳米粒子球二聚体-Au片耦合体系进行了模拟计算,研究了激发波长和纳米粒子尺寸对体系不同间隙处电磁场增强的影响.结果表明,该体系所拥有的两种等离激元共振模式的分离和位置与纳米尺寸密切相关,并且影响该耦合体系的“热点”分布.当纳米粒子尺寸为30 nm,激发波长范围为450~535 nm和670~950 nm时,两种等离激元共振模式以协同效应为主,“热点”主要存在于粒子与粒子间隙;随着纳米粒子球尺寸增加至85~105 nm,激发波长范围分别为670~695nm和725~755 nm时,两种等离激元共振模式之间开始出现竞争效应,发现“热点”由粒子与粒子间隙处转移至粒子与金片间隙处.该研究结果为“热点”转移调控提供了新思路. 展开更多
关键词 “热点” 表面等离极化激元 金纳米粒子二聚体 竞争效应 转移效应
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利用分子轨道理论对MIM隧道结负阻特性的讨论
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作者 周立新 缪江平 +2 位作者 陈维 吴宗汉 孙承休 《应用科学学报》 CAS CSCD 2002年第3期296-300,共5页
首次从轨道杂化的角度探讨了 MIM隧道结负阻特性的成因 ,结合化学上的计算 ,并与实际测量结果进行对比分析 ,提出了
关键词 分子轨道理论 MIM隧道结 负阻特性 轨道杂化 表面等离极化激元 隧道电流 负阻机理
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PbSrTiO_3铁电薄膜隧道结的I-V特性 被引量:2
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作者 陈红卫 缪江平 +3 位作者 翟亚 吴宗汉 孙承休 孙平 《应用科学学报》 CAS CSCD 2002年第2期150-152,共3页
报道了对用射频磁控溅射法制备的钛酸锶铅 (PST)薄膜隧道结进行的 I V特性的测量 ,发现有负阻现象 。
关键词 PbSrTiO3 隧道结 I-V特性 钛酸锶铅铁电薄膜 表面等离极化激元 极化波理论 负阻 隧穿电子
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带有矩形孔阵列的Au-介质-Au多层膜的透射特性 被引量:1
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作者 韩晶 邵雅斌 +2 位作者 王君 肇欣 高亚臣 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2019年第7期266-271,共6页
周期性亚波长孔阵列的异常透射性质在亚波长光电器件设计中具有重要意义。两层或更多膜层上周期孔阵列结构,由于层之间电磁场的相互作用可以导致新的光学性质。利用时域有限差分方法理论研究了带有矩形孔阵列的Au-介质-Au多层膜的透射... 周期性亚波长孔阵列的异常透射性质在亚波长光电器件设计中具有重要意义。两层或更多膜层上周期孔阵列结构,由于层之间电磁场的相互作用可以导致新的光学性质。利用时域有限差分方法理论研究了带有矩形孔阵列的Au-介质-Au多层膜的透射特性。结果表明:该结构在近红外波段的透射谱存在多个透射峰,并且透射峰的数量、位置和强度可以通过改变结构的几何参数和介质膜的材料进行调控。详细分析了介质膜的厚度和折射率、孔阵列的周期、矩形孔的边长等因素对多层膜矩形孔阵列透射谱的影响,为利用多个表面等离子共振设计多波长控制器件提供了一定的参考。 展开更多
关键词 多层膜 矩形孔阵列 异常透射 表面等离极化激元 时域有限差分法
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三层金属矩形狭缝阵列透射峰的分裂与合并
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作者 龙庆 沈宏君 +1 位作者 王叶壮 陈俊坤 《河南科技》 2023年第20期5-11,共7页
【目的】探究奇数层金属光栅的中间金属狭缝与边界金属狭缝几何参数不同时对透射谱产生的影响。【方法】先设计出三层矩形狭缝阵列,再采用有限元法对其光传输进行数值模拟研究。【结果】得到的透射谱中主要存在三个共振峰,短波长透射峰... 【目的】探究奇数层金属光栅的中间金属狭缝与边界金属狭缝几何参数不同时对透射谱产生的影响。【方法】先设计出三层矩形狭缝阵列,再采用有限元法对其光传输进行数值模拟研究。【结果】得到的透射谱中主要存在三个共振峰,短波长透射峰与表面等离子共振对应,而两个长波长透射峰与局域波导共振对应。当金属狭缝的几何参数发生改变时,会出现表面等离子共振峰劈裂的现象,由此可知,中间波长透射峰是FP-SPP耦合模。几何参数的改变会引起FP共振峰合并,从而导致入射到第三金属层表面和狭缝内部的电磁波减少,使电磁场分量的分布情况发生变化。【结论】通过调节几何参数来实现共振峰的分裂或合并,为通过调控几何参数来增加滤波器的带宽提供一定参考。 展开更多
关键词 多层膜 矩形狭缝 异常透射 表面等离极化激元 有限
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小型化自由电子相干光源研究取得新进展
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《河南科技》 2022年第22期4-4,共1页
近日,《自然》发表中国科学院院士李儒新和中国科学院上海光学精密机械研究所强场激光物理国家重点实验室研究员田野团队在小型化自由电子相干光源研究领域取得的最新成果。研究团队在实验中探索飞秒激光驱动超短电子脉冲泵浦表面等离... 近日,《自然》发表中国科学院院士李儒新和中国科学院上海光学精密机械研究所强场激光物理国家重点实验室研究员田野团队在小型化自由电子相干光源研究领域取得的最新成果。研究团队在实验中探索飞秒激光驱动超短电子脉冲泵浦表面等离极化激元(SPP)的动力学过程,通过对自由电子脉冲泵浦SPP相干放大的动态过程观测,阐述了自由电子与SPP作用过程中的受激放大机理。 展开更多
关键词 表面等离极化激元 中国科学院院士 自由电子 脉冲泵浦 国家重点实验室 飞秒 相干光源 强场
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