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模拟潮湿环境中石墨烯包覆银铝合金二聚体的光耦合与表面等离子体共振调控

DOI：10.1088/2053-1591/aaff75 期刊：Materials Research Express 出版年份：2019 更新时间：2025-09-23 02:47:34
摘要： 本研究采用离散偶极近似（DDA）数值技术，展示了潮湿环境中银铝合金（Ag-Al）二聚体涂覆石墨烯后的光学响应特性。研究考虑了该涂覆石墨烯的银铝合金非等效球形二聚体结构，其中等离子体耦合效应同时支持分别位于较长与较短波长区域的成键与反键模式。这些模式的协同作用形成了宽频共振光谱，其特性主要受涂覆合金二聚体间粒子间距的影响。当粒子间距减小时，共振波长呈现红移现象并伴随局部电场强度增强。该几何构型的研究结果为光伏与光子学领域应用提供了有力支撑。
作者： Shivani Bhardwaj，Piyush K. Parashar，R. Uma，R. P. Sharma
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

采用离散偶极近似（DDA）技术，研究气溶胶液滴溶质质量分数（FSMAD）对石墨烯包覆非等效银-铝合金二聚体消光效率的影响。

研究成果

研究表明，石墨烯包覆的非等效银-铝合金二聚体在可见光至红外波段展现出可调谐的等离子体共振特性，具有宽频带结合模态，且对粒子间距和湿度敏感。该特性可在潮湿条件下增强太阳能电池的光捕获能力，为提升光伏效率提供了新策略。

研究不足

该研究基于采用DDA方法的数值模拟，可能存在近似性。未涉及实验验证。FSMAD范围限定为0-25%，且模型假设了特定的介电特性和球形形态，可能无法涵盖所有现实复杂性。

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