خواص نوری و الکترونیکی نانوذرات طلا

خواص نوری و الکترونیکی نانوذرات طلا

تعامل نانوذرات طلا با نور به شدت توسط محیط ، اندازه و ابعاد فیزیکی آنها مشخص می شود. زمینه های الکتریکی تابشی از اشعه نوری که در نزدیکی یک نانوذرات کلوئیدی انتشار می یابد با الکترون های آزاد تعامل دارد و باعث ایجاد نوسان همزمان بار الکتریکی می شود که با فرکانس نور مرئی تشدید می شود.   این نوسانات رزونانس به عنوان پلاسمون سطح شناخته شده است. برای نانوذرات طلای مونو اسپیسر کوچک (n 30 نانومتر) ، پدیده رزونانس پلاسمون سطح باعث جذب نور در قسمت آبی-سبز طیف (450 نانومتر) می شود در حالی که نور قرمز (700 نانومتر پوند) منعکس شده است ، رنگ قرمز غنی را به همراه می آورد . با افزایش اندازه ذرات ، طول موج سطح جذب شده مربوط به رزونانس پلاسمون سطح به طول موج های طولانی تر و قرمزتر تغییر می کند. سپس نور قرمز جذب می شود و نور آبی منعکس می شود و با رنگ آبی کمرنگ یا بنفش راه حل ها را نشان می دهد (شکل 1). از آنجا که اندازه ذرات به سمت حد فزاینده افزایش می یابد ، طول موجهای رزونانس پلاسمونی سطح به قسمت IR طیف حرکت می کند و بیشترین طول موج های قابل مشاهده منعکس می شوند و به نانوذرات رنگ واضح یا شفاف می دهند. رزونانس پلاسمون سطح با تغییر اندازه یا شکل نانوذرات تنظیم می شود و منجر به ذراتی با خواص نوری متناسب برای کاربردهای مختلف می شود.