Fortschritte bei der Erforschung der Verbesserung der durch künstliche mikro- und nanostrukturen induzierten Lichtemission

ZHAO Wenchao ,  

ZHANG Xuan ,  

XU Qianqian ,  

WEN Zhengji ,  

SHAO Yuchuan ,  

DAI Ning ,  

摘要

In den letzten Jahren sind künstliche mikro- und nanostrukturierte Materialien aufgrund ihrer einzigartigen elektromagnetischen Antwortfähigkeit und ihrer flexiblen Steuerungsmöglichkeit zu einem nationalen und internationalen Forschungsschwerpunkt geworden, da bedeutende technologische Fortschritte bei der Herstellung im mikro- und nanoskaligen Bereich erzielt wurden. Diese neuen funktionalen Materialien haben ein enormes Anwendungspotenzial in Bereichen wie der Steuerung des optischen Feldes, der optischen Detektion, der Biosensorik und der Energieumwandlung gezeigt, und in den damit verbundenen Forschungen wurden bereits wichtige Fortschritte erzielt. In diesem Artikel wird ein systematischer Überblick über die neuesten Fortschritte in der Erforschung der Verbesserung der durch künstliche mikro- und nanostrukturen induzierten Lichtemission gegeben. Zunächst wird ein kurzer Überblick über die Theorie der Plasmonenresonanz und ihre Anwendungen gegeben, wobei der Schwerpunkt auf der Erklärung der charakteristischen Parameter der induzierten Lichtemission und des Steuermechanismus liegt; dann werden die repräsentativen Anwendungen der künstlichen mikro- und nanostrukturen zur Verbesserung der induzierten Lichtemission und zur Verbesserung der Leistung optischer Geräte detailliert beschrieben, einschließlich nanometallischer Partikel, dünnen Plasmaschichten, photonischer Kristalle/Resonatoren, optischer Mikro- und Nanostruktur-Gitter/Untergitter und überstrukturierter Oberflächen. Schließlich werden die derzeitigen Probleme und zukünftigen Entwicklungsperspektiven der künstlichen mikro- und nanostrukturen zusammengefasst.

关键词

Künstliche mikro- und nanostrukturen, Verbesserung der induzierten Lichtemission, Steuerung des optischen Feldes, spontane Strahlungsrate, Fluoreszenzlebensdauer

阅读全文