《表面等離激元微腔實現及光與受限體系的強耦合效應》是依託南京大學，由王振林擔任項目負責人的重大研究計畫。
基本介紹
- 中文名：表面等離激元微腔實現及光與受限體系的強耦合效應
- 項目類別：重大研究計畫
- 項目負責人：王振林
- 依託單位：南京大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
本項目擬圍繞表面等離激元微腔實現及光與受限體系的強耦合效應，以實驗和理論相結合的方式，研究受限體系在局域電場、磁場增強下的行為與特徵，以及藉助等離激元激發而產生線性與非線性、經典與量子光學效應。我們提出以下幾方面的研究內容：1、金屬微納結構及其構成的光學天線陣列中SP激發與局域電場增強的調控特性；2、高品質因子SP微腔的設計與製備；3、增益介質協助下SP的損耗補償與放大效應；4、局域場增強引起的光與分子、量子點、石墨烯等的強相互作用產生的光學非線性效應和量子效應。我們將藉助我們在納米材料的製備與精確控制方面的基礎，研究多功能納米材料在SP局域電場增強下的性能與結構之間的關係，為解決單光子源製備過程中的關鍵科學與技術問題提供新的思路和新方法，力爭研究水平居國際前沿，取得具有國際影響力的研究成果。
結題摘要
在項目的資助下，我們取得了以下幾方面的研究進展：1、揭示了金屬微納結構中等離激元模式之間的近場相互作用產生的Fano共振現象的物理機制，發展了微納結構中局域電場增強的新原理、新方法；2、研製了具有高品質因子和窄線寬的表面等離激元微腔，發展在等離激元微腔中引入納米發光體的精確操控工藝方法；3、闡明了金屬微納結構構成的光學天線陣列中等離激元模式遠場衍射耦合的機理和條件，揭示了耦合效應中局域電場增強的機制，發展了金屬微納結構中螢光增強和定向輻射的新原理、新方法；4、揭示了等離激元微腔與增益介質組合下的光學特性，發展了實現表面等離激元損耗補償、放大及激射的新方案；5、揭示了局域等離激元參與的光與單納米發光體強相互作用和量子效應的物理機制，闡明了納米發光體在表面等離激元微腔中的自發輻射行為和單光子產生的條件，為製備單光子發射源奠定了基礎；6、發展了高效、低成本金屬微納結構材料精確製備技術，實現了高品質因子的等離激元微腔和具有螢光增強、拉曼增強效應的光學天線陣列的可控組裝。
