本周，小编为大家精选了等离激元领域的进展，涉及纳米晶体、超快等离激元、超材料深度学习、LSPR应变诱导和DNA折纸天线等领域

等离激元腔中纳米晶体阵列的偏置可调谐光谱响应

Bias Tunable Spectral Response of Nanocrystal Array in a Plasmonic Cavity

https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.1c02193

纳米晶体(NCs)因其从紫外到太赫兹范围的广泛可调谐吸收而受到了广泛关注。但是一旦集成到光电器件中，它们的光学特性就会缺乏可调谐性。作者通过将HgTe NC阵列与等离激元谐振器耦合，获得了偏置可调谐光谱响应。当NC激子与谐振器的模式耦合时，在3 V的偏置电压下，吸收波长为3 μm的结构可以获得高达15 meV的蓝移。作者证明了由于光子结构的存在，跳跃输运和非均匀吸收之间的相互作用引起了蓝移。通过在电荷输运中引入与偏置相关的扩散长度，在仿真中定性地再现了观测到的可调谐光谱响应。 这项工作扩展了现有基于NC器件的领域，并为光调制器的发展铺平了道路。

时间分辨太赫兹光谱探测外延石墨烯中的超快等离激元热化

Ultrafast Plasmon Thermalization in Epitaxial Graphene Probed by Time‐Resolved THz Spectroscopy

https://doi.org/10.1002/adfm.202105763

通过电学、化学或光学费米能级调谐控制载流子传输是石墨烯电子学的核心。通过光泵-太赫兹(THz)探针光谱，研究了代表各种碳同素异形体(包括H₂插层膜)的各种外延生长石墨烯层中的超快片层电导率动力学。石墨烯层在超短时间尺度上表现出与诱导太赫兹透明光谱相关的显著等离激元响应。一般认为，等离激元激发是由于褶皱和衬底阶梯带来的自然约束电势。结果表明，这些电势作用于微米尺度的畴内，具有本质上的各向同性特征。测得的超快动力学完全由激光激发载流子的准费米能级通过温度控制。光载流子经历了一个无序的超碰撞冷却过程，在此过程中，光学沉积的热量最初是以皮秒的速度转移到晶格，然后是由晶格冷却控制的亚纳秒弛豫。瞬态光谱由双温度的Drude-Lorentz模型描述，揭示了载流子温度和化学势的超快演化，并提供了关键的材料参数，如费米能量、载流子迁移率、载流子约束长度和无序平均自由程。

超材料电磁特性的深度学习综述

Deep Learning the Electromagnetic Properties of Metamaterials—A Comprehensive Review

https://doi.org/10.1002/adfm.202101748

深度神经网络(DNNs)是由经验推导出来的系统，它改变了传统的研究方法，并正在推动科学发现。人造电磁材料(AEMs)包括电磁超材料、光子晶体和等离激元电磁材料，对于DNN数据驱动方法是有重要价值的研究领域；尤其是在传统方法不便实现的情况下。 针对深度学习对未来人工电磁材料研究的巨大潜力，回顾了该领域的现状，重点介绍了最新进展、关键挑战和未来发展方向，并提出了利用深度网络解决正向和逆向AEM问题的策略、指导、评估和限制。

超薄六方金纳米片中局域表面等离激元共振的应变诱导调制

Strain‐Induced Modulation of Localized Surface Plasmon Resonance in Ultrathin Hexagonal Gold Nanoplates

https://doi.org/10.1002/adma.202100653

各向异性金纳米片(NPL)提供了一种有趣的可能性，即其几何对称性的降低使得其光学性质可以通过激发局域表面等离激元共振(LSPRs)进行微调。最近的发展通过利用LSPR模式的空间分布极大提高了LSPR的可调谐性。然而，缺陷诱导的机械应变与LSPR模态空间变化之间的纳米尺度相互作用尚不清楚。在这项工作中，将LSPR模式的高空间和光谱分辨率映射与像差校正透射电子显微镜的纳米级应变映射相结合，研究了超薄单六方金NPL中LSPR模式的纳米级分布以及其LSPR特性的缺陷诱导应变。电子能量损失光谱图揭示了六方金NPL中四个不同的LSPR分量和所有LSPR模的强度分布。此外，应变图提供了实验证据，表明z形断裂偶极子诱导的拉伸应变场是导致六方金NPL中LSPR强度不对称分布的原因。

DNA折纸辅助等离激元纳米天线的发射操纵

Emission Manipulation by DNA Origami‐Assisted Plasmonic Nanoantennas

https://doi.org/10.1002/adom.202100848

等离激元纳米天线调节远近光场，并将光限制在亚波长范围内。纳米天线单元的空间组织至关重要，因为它会影响单元之间耦合并决定最终的天线模式。为了将量子发射器耦合到光学天线，需要相对于天线具备几纳米数量级的高精度。作为一种新兴的纳米制造技术，DNA折纸已被证明是一种坚固的纳米面包板，可为各种材料获得5纳米以下的定位精度。DNA折纸无需昂贵的、先进的自上而下的制造设备，可以经济高效地实施纳米级架构，包括新型纳米天线。DNA折纸能够将单个量子发射器精确地定位到纳米级热点，进一步提高了通过光学天线控制的光-物质相互作用的效率。作者综述了DNA折纸辅助等离激元纳米天线的最新进展，并重点介绍了它们的各种构型，详细讨论了这些纳米天线如何影响位于热点的量子发射器的发射和吸收特性。最后，对生物技术、纳米光学和光物理这一强大的三位一体方式提出了挑战，并指出了未来的可能性。

本文转自：https://mp.weixin.qq.com/s/jE1u8Of3dz3QAUb0fkqGqg

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