Исследование полупроводниковых наносфер, наноэллипсоидов и наностержней в контексте применения в оптических плазмонных сенсорах

Автор: Храмов Е. С., Астапенко В. А., Кротов Ю. А.

Журнал: Труды Московского физико-технического института @trudy-mipt

Рубрика: Физика

Статья в выпуске: 1 (45) т.12, 2020 года.

Бесплатный доступ

В работе теоретически исследуются оптические свойства материалов на основе полупроводниковых наночастиц. В частности, представлена физико-математическая модель поглощения материалов на основе наносфер, наноэллипсоидов и наностержней. Проведён анализ применимости в сенсорных задачах наночастиц разных форм из таких материалов как: ITO, ZnO и Sn в полупроводниковом состоянии. Сделана оценка чувствительности сенсорных материалов на основе указанных наночастиц.

Полупроводниковые наночастицы, поверхностный плазмонный резонанс, оптические сенсоры, наноэллипсоиды, дипольное приближение, сечение поглощения

Короткий адрес: https://sciup.org/142223105

IDR: 142223105

Список литературы Исследование полупроводниковых наносфер, наноэллипсоидов и наностержней в контексте применения в оптических плазмонных сенсорах

  • Faucheaux J., Stanton A., Jain P. Plasmon resonances of semiconductor nanocrystals: physical principles and new opportunities // J. Phys. Chem. Lett. 2014. V. 5, N 6. P. 976- 985.
  • Kim S.S., Na S.I. [et al.]. Plasmon enhanced performance of organic solar cells using electrodeposited Ag nanoparticles // Appl. Phys. Lett. 2008. V. 93, N 7. P. 305.
  • Pantic I. Application of silver nanoparticles in experimental physiology and clinical medicine: current status and future prospects // Rev. Adv. Mater. Sci. 2014. V. 37. P. 15-19.
  • Homola J. Surface plasmon resonance based sensors. Berlin, Heidelberg, New York: Springer. Ser. Chem. Sens. Biosens. V. 4, 2006.
  • Ivanov V.V., Efimov A.A., Myl'nikov D.A. [et al.]. Synthesis of Nanoparticles in a Pulsed- Periodic Gas Discharge and Their Potential Applications // Rus. J. Phys. Chem. A. 2018. V. 92, I. 3. P. 607-612.
  • Shemukhin A.A.,Stepanov A.V., Nazarov A.V. [et al.]. Simulation of defects formation in nanotubes under ion irradiation // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms. 2019. V. 460. P. 230-233.
  • Katz E., Willner I., Wang J. Electroanalytical and bioelectroanalytical systems based on metal and semiconductor nanoparticles // Electroanalysis: An International Journal Devoted to Fundamental and Practical Aspects of Electroanalysis. 2004. V. 16, N 1-2. P. 19-44.
  • Jain P., Manthiram K. [et al.]. Doped nanocrystals as plasmonic probes of redox chemistry // Angew. Chem. Int. Ed. 2013. V. 52, N 51. P. 13671-13675.
  • Kanehara M., Koike H. [et al.]. Indium tin oxide nanoparticles with compositionally tunable surface plasmon resonance frequencies in the near-IR region // J. Am. Chem. Soc. 2009. V. 131. P. 17736-17737.
  • Zuo J., Erbe A. Optical and electronic properties of native zinc oxide films on polycrystalline Zn // Phys. Chem. Chem. Phys. 2010. V. 12, N 37. P. 11467-11476.
  • McMahon J.M., Schatz G.C., Gray S.K. Plasmonics in the ultraviolet with the poor metals Al, Ga, In, Sn, Tl, Pb, and Bi // Phys. Chem. Chem. Phys. 2013. V. 15, N 15. P. 5415-5423.
  • R. G. Newton. Optical theorem and beyond // Am. J. Phys. 1976. V. 44. P. 639.
  • Link S., Mohamed M.B., El-Sayed M.A. Simulation of the optical absorption spectra of gold nanorods as a function of their aspect ratio and the effect of the medium dielectric constant // J. Phys. Chem. B. 1999. V. 103, N 16. P. 3073-3077.
  • Hulst V. Light scattering by small particles. New York: John Wiley and Sons. 1957.
  • Holman Z.C. [et al.]. Infrared light management in high-efficiency silicon heterojunction and rear-passivated solar cells // J. Appl. Phys. 2013. V. 113, N 1. P. 013107.
  • Golovashkin A.I., Motulevich G.P. Optical and Electrical Properties of Tin // J. Exp. Theor. Phys. 1964. V. 19, N 2. P. 310-317.
  • Mayer K., Hafner J. Localized surface plasmon resonance sensors // Chem. Rev. 2011. V. 111. P. 3828-3857.
Еще
Статья научная